மீளமை அடிப்படைகள் (தொடர்ச்சி)

ஒத்தியங்கு எழுவிழுவிகள் சிறிதானவை. ஆனால் சேர்ப்பு தருக்கத்தின் வாயில்கள் அதிகாகும். ஒத்தியங்கு மீளமைவு ஒரு இலக்க சுற்றின் ஒத்தியக்கத்தை முழுமையாக உறுதிபடுதுகிறது. இம்முறையான மீளமைவில் கடிகாரத்தின் தேவை அவசியமாகிறது. இந்த கடிகாரத்தின் தேவையுள்ளதால் செயல்முறையில் இது சிக்கலானது. ஒரு முறைமையின் செயல்முறப்படி ஒத்தியங்கா மீளைமைவு விருப்பத்தில் உள்ளது. கடிகாரக் குறிகை வழக்கமாக ஒத்தியங்காக உள்ளீட்டில் கிடைப்பதில்லை. ஒத்தியங்கா மீளமைவின் மிகப் பெரிய பிரச்சனை மீளமை வலியுறுத்தகற்றலின் (de-assertion) கடிகார விளிம்பு ஏறபத்து மற்றும் பிடி நேரங்களை (set-up and hold time) மீறும் வாய்ப்புள்ளதால் முறைமை நிலைப்பின்மை நிலை அன்றாடம் அடையும்.

கீழுள்ள குறியீடு ஒரு ஒத்தியங்கா மீளமை எழுவிழிவியை உண்டாக்கும்.

ஒத்தியங்கா மீளமைவில் இரண்டு விதத்தில் பிரச்சனைகள் தோன்றும். ஒத்தியங்கா மீளமைவில் இரண்டு விதத்தில் பிரச்சனைகள் தோன்றும்: முதலில் மீளமைவு மீட்பு நேரம் மீறல்; இரண்டு, மீளமைவு அகற்றல் இரண்டு வரிசைமுறை உறுப்புகளில் வெவ்வேறு கரிகார சுழற்சிகளில் நிகழ்தல். மீளமைவு மீட்பு நேரம் எனப்படுவது மீளமை அகற்றல் மற்றும் கடிகார செயல்படு விளிம்பிற்கு இடையே உள்ள நேரம். மீளமைவு அகற்றல் பல்வேறு கடிகார சுழற்சிகளில் நிகழ்ந்தால், சில எழுவிழுவிகள் அல்லது பதிவகங்கள் மற்றதை விட விரைவில் மீளைமை நிலையை விட்டு விலகின்றன.

 

 

ஒத்தியங்கா மீளமைவு (asynchronous reset) உள்ள தனிப்பயன் சில்லுகள் (ASICs) அல்லது நிரல்படு வாயிலணிகள் (FPGAs) கட்டாயமாக மீளமைவு ஒத்திங்காக்கி எனப்படும் தருக்கத்த பயன்படுத்த வேண்டும். இந்த அமைப்பு கீழே வரையப்பட்டுள்ளது:

ஒரு வெளிப்புற மீளமைவு (external reset) ஒத்தியங்காவாக (asynchronously) இரு முதன்மை எழுவிழுவிகளை (master reset flipflop) மீளமைக்கிறது. இவை தொடராக மற்ற தருக்கத்திற்கு மீளமைவைக ஒத்தியங்காவாக இயக்குகின்றன.

மீளமைவு அகற்றப்படும்போது, முதல் முதன்மை எழுவிழுவி (master flip-flop) கடிகாரத்திற்கு ஒத்தியங்கி, D-உள்ளீடிற்கு இணைந்த VCC (=1=மீளமை அகற்றம்) குறிகையை இரண்டு கடிகார சுழற்சிகளில் மற்ற தருக்கத்திற்கு பரப்புகின்றன. இரண்டாவது முதன்மை எழுவிழுவி ஒத்தியங்காக்கு எழுவிழுவியில் ஏற்படும் நிலைப்பின்மை பரப்பாமல் தடுக்கும். இந்த இரு இழுவிழுவிகள் கொண்ட அமைப்பிற்கு மீளமைவு ஒத்தியங்காக்கி (reset sychronizer) என அழைக்கப்படுகிறது

 

 

மீளமைவின் மொத்த பரப்பு நேரமானது கடிகார-வெளி (clk-q); மீளமை பரப்பு மரத்தின் நேரம் (tpd) மற்றும் மீளமை மீட்பு நேரம் ஆகிவையின் கூட்டாகும். இந்த ஒத்தியங்காக்கு சுற்றின் குறியீடு பின்வருமாறு:

 

 

மீளமைவு ஒத்தியங்காக்கிக்கு நிலைப்பின்மை ஏற்படுமா?

இந்த அமைப்பிலுள்ள முதல் இழுவிழுவயில் நிலைப்பின்மை நேரிடலாம்.  இதன் உள்ளீடு தருக்க உயர்வில் (logic high) உள்ளது; மேலும் இதன் வெளியீடு தருக்கத் தாழ்விற்கு  (logic low) மீளமைக்கப்பட்டுள்ளது. மீளமைவு அகற்றப்படும் போது, கடிகை விளிம்பிற்கு அருகாமையில் இருப்பின், நிலைப்பின்மை முதல் இழுவிழுவியில் நேரிடலாம்.

இரண்டாம் இழுவிழுவியில் மீளமைவு அகற்றப்படும் போது உள்ளீடும் வெளியீடும் தருக்கத் தாழ்வு நிலையில் உள்ளன. ஆகையால் முதல் இழுவிழுவியில் ஏற்படும் நிலைப்பின்மையை மேல் தருக்கங்களுக்கு பரப்பாமல் தடுக்கிறது.

<<<முந்தியப் பக்கம்

அடுத்தப் பக்கம்>>>