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如果一个D触发器,其数据Tsu = 200ps,Tcq = 300ps,Thd = 100ps,则此触发器的最高工作频率为:(注:Tsu数据相对时钟的建立时间,Thd数据相对时钟的保持时间,Tcq输出相对时钟的延迟)

A. 200MHz B. 500MHz C. 333MHz D. 2GHz
单选题 中等 2024秋招笔试真题Online Assessment海思1. 单选题

参考答案

正确选项:D(2GHz)。 解析:触发器的最高工作频率由最小时钟周期决定。对于单个触发器,最小时钟周期需满足触发器之间数据传输的建立时间要求。在最简路径(无组合逻辑)中,时钟周期 T_clk 必须大于等于 Tcq + Tsu,其中 Tcq 为时钟到输出的延迟(300ps),Tsu 为建立时间(200ps),故 T_clk_min = 300ps + 200ps = 500ps。最高工作频率 f_max = 1 / T_clk_min = 1 / (500 × 10⁻¹²) = 2 × 10⁹ Hz = 2GHz。保持时间 Thd(100ps)通常不限制时钟周期,只需保证数据在时钟沿后稳定 Thd 时间,由于 Tcq > Thd,自动满足。注意选项 A(200MHz)对应周期 5ns,B(500MHz)对应 2ns,C(333MHz)对应 3ns,均大于 500ps,故 D 正确。易错点:混淆 Tsu 单独限制周期(如误用 1/Tsu=5GHz),或忽略 Tcq 贡献。

涉及知识点

  • 建立时间定义与影响
  • 时钟到输出延迟 Tcq
  • 触发器最高频率计算:f_max = 1/(Tcq+Tsu)
  • 保持时间对时钟周期无直接约束
  • 时序分析基本路径公式
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