সম্পূর্ণ অ্যাসিক্রোনাস সার্কিট কেন বেশি প্রচলিত নয়? [বন্ধ]


19

আমার উপলব্ধি থেকে, বেশিরভাগ আধুনিক গ্রাহক সিপিইউ সিঙ্ক্রোনাস লজিকের উপর ভিত্তি করে। কিছু উচ্চ-গতির অ্যাপ্লিকেশন (সিগন্যাল প্রসেসিং ইত্যাদি) এর উচ্চ গতির জন্য আনসাইক লজিক ব্যবহার করে।

যাইহোক, আজকের বাজারে, ভোক্তা পণ্যগুলির গতি প্রধান বিক্রয় পয়েন্টগুলির মধ্যে একটি (এএমডি বনাম ইন্টেল দেখুন।) সম্পূর্ণ অ্যাসিনক্রোনাস যুক্তি গ্রহণের চেয়ে আরও জটিল লিথোগ্রাফির বিকাশ কি দ্রুততর? বা ভিএলএসআই অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য আনসাইক লজিক কি খুব জটিল / অবৈধ?


4
আমি মনে করি প্রক্রিয়াগত পদ্ধতিতে তাদের প্রোগ্রাম করা খুব কঠিন।
mehmet.ali.anil

16
বর্তমান স্থাপত্যগুলি হাইব্রিড। সিঙ্ক্রোনাস ব্লকগুলি অ্যাসিক্রোনাস পদ্ধতিতে পরস্পর সংযুক্ত রয়েছে। এবং হ্যাঁ, অ্যাসিনক্রোনাস যুক্তি আরও জটিল।
ইউজিন শ।

5
কারণ অ্যাসিঙ্ক্রোনাস সময় বন্ধের জন্য আমাদের কাছে এখনও কোনও ভাল সরঞ্জাম নেই।
ওল্ডফার্ট

2
সিস্টেমগুলি ক্রমবর্ধমান অ্যাসিক্রোনাস হয়ে উঠছে। আধুনিক সিপিইউগুলিতে র‌্যাম, ক্যাশে এবং সিপিইউ কোরগুলির মতো সমস্ত স্বাধীন ঘড়ি দ্বারা চালিত হয়। নতুন ইনটেল এইচইডিডি প্রসেসর এটিকে আরও একধাপ এগিয়ে নিয়ে যায় এবং চিপসের অনেকগুলি কোরকে প্রত্যেককে একে অপর থেকে এবং র‌্যাম, ক্যাশে এবং বহিরাগত বাসগুলি থেকে পৃথক ঘড়িতে চালানোর অনুমতি দেয়
জে ...

1
একটি জিনিস মনে রাখবেন, সিঙ্ক্রোনাস ঘড়িগুলি সিস্টেমের জন্য একটি মানক হার্টবিট প্রবর্তন করে, আপনি যদি খাঁটি অ্যাসিঙ্ক ডিজাইনের সাথে যান, অন্যথায় প্রচারের বিলম্বের মতো তুচ্ছ সময় পার্থক্যকে অন্য কোনও উপায়ে সামঞ্জস্য করতে হতে পারে। এছাড়াও এটি অ্যাসিঙ্ক ডিজাইনে খাঁটি ফাংশনগুলি প্রয়োগ করতে তুলনামূলকভাবে দক্ষ তবে স্টেটফুল ফাংশন (বা বর্গমূলের মতো শক্ত অপারেশন) জটিল হয়ে উঠতে পারে। রাউটিং সিগন্যালগুলিও কঠিন হতে পারে (কোনও বাস নেই, আপনি সমস্ত কিছুর সাথে সংযোগ করতে আটকে যেতে পারেন)।
জুন

উত্তর:


45

অ্যাসিঙ্ক ডিজাইন প্রযুক্তির বাণিজ্যিকীকরণের জন্য আমি কিছু বছর কাটিয়েছি, তাই আমি কারণগুলির সাথে পরিচিত:

  • অ্যাসিঙ্ক অভ্যন্তরীণভাবে দ্রুত হয় না । সবচেয়ে খারাপ ক্ষেত্রে পথে বিলম্ব একই থাকে। এটি কেবলমাত্র কখনও কখনও আপনি দ্রুত গতিতে কার্যকর কার্যকর হওয়ার সুযোগ নিতে পারেন।

  • অ্যাসিঙ্কের সম্পূর্ণতা সনাক্তকরণের ওভারহেড রয়েছে।

  • ডিজাইন সরঞ্জাম। এটি সত্যই বড়: সিঙ্ক্রোনাস ডিজাইনের মতো একই মানের কাছে উপলব্ধ সরঞ্জামগুলির একটি সম্পূর্ণ অ্যাসিঙ্ক "প্রবাহ" নেই।

  • প্রশিক্ষণ। আপনাকে কার্যকরভাবে আপনার সমস্ত ডিজাইনারকে নতুন দৃষ্টান্ত এবং সরঞ্জামগুলিতে পুনরায় প্রশিক্ষণ করতে হবে।

  • ঝুঁকি এবং সংরক্ষণশীলতা। শিল্পের বেশিরভাগ অংশ "শেষের মতো কিছু উত্পাদন করে তবে কিছুটা আলাদা"। এটি কাজ করার খুব উচ্চ সুযোগ আছে। মিলিয়ন মিলিয়ন ডলার ব্যয় করে মোট রাইফঅফ হওয়ার অনেক বেশি সম্ভাবনা থাকায় সংস্থাগুলি সম্পূর্ণ আলাদা কিছু তৈরি করতে নারাজ।


এটি অভ্যন্তরীণভাবে সস্তা কিন্তু ধীর হতে পারে।
টনি স্টিয়ার্ট সানিসস্কিগুয়ে EE75

3
আমি একবার এ সম্পর্কে চিন্তাভাবনা মনে করেছি এবং এটিও উপলব্ধি করেছি: একটি সিঙ্ক্রোনাইজড চিপ তুচ্ছভাবে আন্ডারলকড (ব্যাটারি / টেম্প / ইত্যাদির জন্য) রয়েছে, তবে একটি অ্যাসিঙ্ক্রোনাইজড চিপটি এত কম কি কম?
মাকিং হাঁস

নকশা সরঞ্জাম / দৃষ্টান্তের শর্তাবলী, সিঙ্ক্রোনাস যুক্তি সংশ্লেষিত যুক্তি আউটপুট মধ্যে সম্পূর্ণরূপে ভুলত্রুটি উপেক্ষা করতে সক্ষম, এবং কেবল ঘড়ির সংকেতগুলি ফাঁক মুক্ত হওয়া প্রয়োজন। এছাড়াও অ্যাসিঙ্ক্রোনাস সার্কিটগুলিতে কিছু সংকেতের জন্য অতিরিক্ত বিলম্ব যুক্ত হওয়ার সম্ভাবনা বেশি থাকে, ডেটা পৌঁছানোর আগে একটি প্রস্তুত সংকেত পরবর্তী ব্লকে পৌঁছতে না পারে তা নিশ্চিত করার জন্য, ইত্যাদি। সিঙ্ক্রোনাস সার্কিটগুলিতে কৃত্রিম বিলম্ব খুব কমই প্রয়োজন হয়। মনে মনে বসার কয়েকটি ক্ষেত্রে একটি হোল্ড সময়ের প্রয়োজনীয়তা পূরণ করা, যা প্রায়শই প্রাকৃতিক দেরিতে সন্তুষ্ট হতে পারে। এছাড়াও কিছু ক্রস ক্লক ডোমেন পরিস্থিতিতে বিলম্বের প্রয়োজন হতে পারে।
কেভিন ক্যাথকার্ট

আমি ভাবব যে অনেক পরিস্থিতিতে একটি দ্বি-ফেজ অ-ওভারল্যাপিং ঘড়ি ব্যবহার করে একটি ঘড়ি অনেকগুলি সুবিধা দিতে পারে। একটি একক ঘড়ি ব্যবহার করার সময়, কোনও রুট ডাল একটি সিস্টেমকে রেলগুলিতে ঝাঁপিয়ে পড়তে পারে, তবে দুটি তুলকগুলির মাধ্যমে একটি ঘড়ি ইনপুট খাওয়ানোর মাধ্যমে উত্পন্ন দ্বি-পর্বের ঘড়ি ব্যবহার করার সময়, ঘড়ির পর্যায়ে রুট ডালগুলি যদি পূর্ববর্তী বা অনুসরণ করা হয় তবে তা ক্ষতিগ্রস্থ হবে না would বিপরীত ঘড়ির পর্যায়ে হস্তক্ষেপকারী নাড়ি ছাড়াই একটি বৈধ দৈর্ঘ্যের ঘড়ির নাড়ি।
সুপারক্যাট

3
@ মুভিংডাক এটি লজিকের দৃষ্টান্তের উপর নির্ভর করে। আমি কিছু নাল কনভেনশন লজিক নিয়ে কাজ করেছি এবং এটি শর্তগুলি (প্রক্রিয়া, ভোল্টেজ, তাপমাত্রা) যতটা অনুমতি পাবে তত দ্রুত চলবে। এই শর্তগুলির কারণে আপনার এটির কম-ঘড়ির দরকার হবে না, এটি স্বয়ংক্রিয়ভাবে এটি করবে ।
ডাব্লু

3

এটি অ্যাসিনক্রোনাস ইন্টিগ্রেটেড সার্কিটগুলি ডিজাইন করা খুব লোভনীয়। অন্যান্য উত্তরগুলি ইতিমধ্যে এটি করার আগে দুবার চিন্তা করার অনেক কারণ রয়েছে cover এখানে আরও একটি:

আইসি বিকাশ নকশা দিয়ে শেষ হয় না। যাচাই এবং পরীক্ষা সমান গুরুত্বপূর্ণ। সিঙ্ক্রোনাস সার্কিটগুলির জন্য কেবল নকশার সরঞ্জামগুলি খুব উন্নত নয়, তবে সিমুলেশন সরঞ্জাম এবং পরীক্ষার সরঞ্জামগুলির সাথে এটি একই রকম।

প্রতিপাদন

ল্যাব শর্তে সার্কিটগুলি কাজ করা যথেষ্ট নয়। অপারেটিং ভোল্টেজ (ভি) পরিসীমা, অপারেটিং তাপমাত্রা (টি) পরিসীমা এবং উত্পাদন প্রক্রিয়া (পি) এর কারণে পরিবর্তনের ক্ষেত্রে তাদের দৃust় হতে হবে। সিঙ্ক্রোনাস লজিকের জন্য এটি স্থির সময় বিশ্লেষণের সাহায্যে গ্যারান্টিযুক্ত হতে পারে। ফ্রিপ-ফ্লপ থেকে ফ্লিপ-ফ্লপ পর্যন্ত সার্কিটটি সমস্ত সময়সীমার পথে ভেঙে যায়। প্রতিটি একক সময় পাথের জন্য সেটআপ এবং হোল্ড টাইমগুলি পরীক্ষা করা হয় এবং পি, টি এবং ভি এর বিভিন্ন সংমিশ্রণের জন্য এই পিটিভি সংমিশ্রণগুলি তথাকথিত সিমুলেশন কর্নার।

অ্যাসিনক্রোনাস সার্কিটের জন্য অনুরূপ যাচাইকরণ করা যেতে পারে তবে এটি অনেক বেশি কঠিন এবং নকশা সরঞ্জামগুলির দ্বারা অনেক কম সমর্থিত। এটি ডিজাইনারকে অ্যাসিক্রোনাস কনস্ট্রাক্টসগুলিতেও সীমাবদ্ধ করে যা আসলে যাচাই করা যায়। স্বেচ্ছাসেবক অ্যাসিনক্রোনাস সার্কিটের জন্য কোনও নির্ভরযোগ্য যাচাইকরণ নেই।

পরীক্ষা

হার্ডওয়্যার টেস্টিংয়ের বিষয়টি একই রকম হয়। টেস্টিং সিঙ্ক্রোনাস লজিক মান এবং সরঞ্জাম পরীক্ষার মাধ্যমে সম্পূর্ণরূপে সমর্থিত। অ্যাসিনক্রোনাস সার্কিট পরীক্ষা করা কেবল আরও জটিল নয়, সময় নির্ধারণের অভাবের কারণে, এটি প্রমাণ করার পক্ষেও যথেষ্ট নয় যে সার্কিটটি সমস্ত পিটিভি কোণে কাজ করবে। কিছু পিটিভি সংমিশ্রণে বর্ণের অবস্থার কারণে সার্কিট ব্যর্থ হতে পারে, এটি কোনার দ্বারা আচ্ছাদিত নয়।

সারসংক্ষেপ

আইসি ডিজাইনাররা অ্যাসিঙ্ক্রোনাস দৃষ্টান্ত ছেড়ে দেয় নি, তবে যাচাইকরণ এবং বৈধতার সময় অ্যাসিক্রোনাস যুক্তিটি ভারী অসুবিধাগুলি নিয়ে আসে। একটি শিল্প প্রসঙ্গে, অ্যাসিনক্রোনাস আইসি ডিজাইনটি নির্মাণের জন্য সীমাবদ্ধ করা দরকার যা প্রক্রিয়া পরিবর্তনের পুরো পরামিতি জায়গার পাশাপাশি তাপমাত্রা এবং ভোল্টেজের জন্য অপারেটিং রেঞ্জগুলির উপর কাজ করতে প্রমাণিত হতে পারে।

তথাকথিত "স্থানীয়ভাবে সিঙ্ক্রোনাস গ্লোবাল অ্যাসিনক্রোনাস" ডিজাইনটি আরও সুবিধা এবং উভয় সময়কালের দৃষ্টান্তের কম অসুবিধাগুলি পাওয়ার এক উপায়।


0

অ্যাসিঙ্ক বাইনারি কাউন্টারগুলি সহজ কারণ তারা কেবল দুটি দ্বারা বিভাজনে 1 টি মেমরি সেল বা টি ফ্লিপ ফ্লপ ব্যবহার করে। অতএব পুরানো সিডি এবং 74HC4020 এবং 4040 সস্তায় অনেক বাইনারি পর্যায় সরবরাহ করে। প্রতিটি পর্যায়ে প্রোপ বিলম্ব মানে হ'ল রেস শর্ত ছাড়াই বা বাইনারি অ্যাড্রেসগুলির গেট ডিকোডিংয়ের সাথে গ্লিটস ছাড়াই ব্যবহার করা যাবে না যদি ফলটি ল্যাচিংয়ের জন্য প্রপেলিং প্রান্তটি ব্যবহার করে প্রোপ বিলম্বটি 1/2 ইনপুট ক্লকচক্রের চেয়ে কম হয়। তারপরে আউটপুট প্রক্ষেপণটি N পর্যায় দ্বারা গুণিত হয়।

সিঙ্ক্রোনাস বাইনারি কাউন্টারগুলি ডিএফএফ-তে বিলম্বের জন্য অতিরিক্ত মেমরি সেল ব্যবহার করে তবে যে কোনও কাউন্টারের দৈর্ঘ্যের জন্য বিলম্বটিকে 1 মান হিসাবে হ্রাস করুন যাতে এটি আরও বেশি পরিমাণ ক্ষেত্র ব্যয় করে।

সুতরাং ঠিকানা এবং মেমরির প্রত্যাশিত বিলম্বকে অনুকূলিতকরণের জন্য সমস্ত সিপিইউর পরিপূরক ঘড়িগুলি থ্রুপটকে সর্বাধিকীকরণের জন্য পড়তে / লিখতে সহায়তা করে তবে প্রসেস বিলম্ব, সেটআপ এবং সময় ধরে ধরে না।

মেমোরিতে এখন অনেকগুলি পর্যায় যেমন DDR, 3DR, 4DR, 5DR ব্যবহার করে বিশেষত গ্রাফিক্স মেমরির জন্য তবে সিপিইউ ক্লকগুলি একক চক্র র‌্যামের হারের চেয়ে অনেক দ্রুত গতিতে চলেছে যাতে পাঠের এবং লেখার বিলম্বের বিলম্ব সময়সীমার একক বা একাধিক বা অর্ধ সংখ্যা দ্বারা নির্ধারিত হতে পারে টি সুপারিশনীয় বা পূর্ণসংখ্যার প্রতিটি প্যারামিটারের জন্য গণনা করা সুপারক্লোক (যেমন 100MHz xN) ated টেম্পের সাথে এই প্রোপ বিলম্ব বৃদ্ধি পায়। সিএমওএসের জন্য এবং উচ্চতর ভ্র্যাম ভোল্টেজের সাথে হ্রাস করুন যা সঠিকভাবে ঠাণ্ডা করা হলে লেটেন্সি বা অন্যান্য বৃদ্ধি পিডি এবং টেম্পের উত্থান হ্রাস করতে পারে এবং এটিকে আরও খারাপ (ধীর) হতে পারে। তাই শীতলকরণ, ভি, এফ, টি সবকটি অনুকূল বিলম্বের জন্য গুরুত্বপূর্ণ কারণ এটি অ্যাসিঙ্ক বা সিঙ্ক ক্রিয়াকলাপের জন্য ব্যবহৃত হয়।


-1

প্রাথমিক যুক্তিযুক্ত নকশাগুলি ছিল অ্যাসিনক্রোনাস। প্রায়শই তারা এনালগ সার্কিটের সাথে মিশ্রিত হয়। তবে সময়ের সাথে সাথে নকশাগুলি আরও জটিল হয়ে ওঠে, সুতরাং একক ডিজাইনে আরও প্রকৌশলীকে কাজ করার দাবি জানান। অ্যাসিঙ্কের টাইমিং ডায়াগ্রাম। যুক্তরাজ্য যখন অনেকগুলি রাজ্য থাকে তখন জটিল হতে পারে। এখন ইঞ্জিনিয়ারদের একটি দল যুক্ত করুন যাতে যুক্তির বিভিন্ন ব্লককে একসাথে ইন্টারফেস করার চেষ্টা করা হয় তবে তাদের মধ্যে সময়গুলি খুব ভালভাবে সাজানো হয় না। ডিজাইনগুলি অপ্রত্যাশিত উপায়ে পরিবর্তনের জন্য ভঙ্গুর হয়ে যায়।

সিঙ্ক্রোনাস লজিক ডিজাইন প্রবেশ করান। এখন সমস্ত রাষ্ট্রীয় প্রবাহকে একটি ঘড়ি সংকেত অনুসারে সংযুক্ত করা হয় যা ইন্টারফেসগুলি খুব ভাল সংজ্ঞায়িত করতে দেয় এবং নকশার পরিবর্তনের বিরুদ্ধে আরও দৃust় হয়। হ্যাঁ, এটি আরও বেশি গেট ব্যবহার করতে পারে তবে এটি (সাধারণত) নকশার ভিত্তিতে স্থিতিশীল; যতক্ষণ না কেউ তাকে স্পর্শ না করে ততক্ষণ স্থিতিশীল হওয়ার বিরোধিতা করে!


1
অ্যাসিনক্রোনাস ডিজাইন পদ্ধতি পাশাপাশি গ্যারান্টি রয়েছে যে "ডিজাইনের মাধ্যমে সঠিক" এবং "ভাল সংজ্ঞায়িত ইন্টারফেস"। এগুলি সিঙ্ক্রোনাস ডিজাইনের জন্য করা সরলকরণ অনুমানের থেকে সহজ।
এডগার ব্রাউন
আমাদের সাইট ব্যবহার করে, আপনি স্বীকার করেছেন যে আপনি আমাদের কুকি নীতি এবং গোপনীয়তা নীতিটি পড়েছেন এবং বুঝতে পেরেছেন ।
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.