Arbiter

W technologii cyfrowej, arbiter ( łacina dla sędziego ) jest obwodu decyduje jak najszybciej, który z dwóch lub większej liczby wejść stał się aktywny w pierwszej kolejności. Sygnały wejściowe pochodzą z asynchronicznie pracujących części obwodu, które czasami wymagają wyłącznego dostępu do rzadkiego zasobu, np. B. na pamięć. Obwód może mieć tyle linii wyjściowych, ile jest wejść, z których dokładnie jedna staje się aktywna jako wyjście decyzji. Jeśli różnica czasu jest stosunkowo duża, arbiter podejmuje decyzję w ramach opóźnienia bramki typowego dla obwodów logicznych . Bardziej rygorystyczne decyzje trwają dłużej, w rzadkich przypadkach ponad dziesięciokrotnie dłużej. Wewnętrznie, odległość zmiennej od niestabilnej równowagi rośnie wykładniczo w czasie.

Łącząc takie obwody, można skonstruować arbitrów zarządzających kilkoma zasobami tego samego typu, takimi jak dwa porty dwuportowej pamięci RAM lub liczne kanały komunikacyjne.

Nawet jeśli wiele dzisiejszych komputerów jest w pełni zintegrowanych w chipie ( SoC ) i pracuje wewnętrznie synchronicznie, problem decyzyjny występuje przynajmniej na wszystkich wejściach, na których oczekują niezsynchronizowane sygnały cyfrowe: Sygnał wejściowy może zmieniać swój stan dokładnie wtedy, gdy jest kontrolowany przez zamrożenie niech będzie. Większość większych układów ma również wiele domen zegara, które działają ze sobą asynchronicznie.

literatura

Indywidualne dowody

  1. ↑ David J. Kinniment i John V. Woods: Układy synchronizacji i arbitrażu w systemach cyfrowych . Proceedings IEEE 123, 1976, s. 961-966.
  2. ↑ Stanislavs Golubcovs, Andrey Mokhov, Alex Yakovlev: Modułowe podejście do projektowania arbitrów wielozasobowych. 15th IEEE Symposium on Asynchronous Circuits and Systems, 2009. ( online ; PDF; 280 kB; dostęp: 29 grudnia 2015).
  3. ↑ Chris Kwok (Mentor Graphics): Polowanie na asynchroniczne naruszenia CDC na wolności . Wkład konferencji ASYNC 2015.