FO4 - FO4

Informace o hře na hrdiny najdete v části Fallout 4.

v digitální elektronika, Fan-out ze 4 je míra času používaného v digitálním formátu CMOS technologie: zpoždění brány komponenty s a fan-out ze 4.

Odfoukněte = C.zatížení / C.v, kde

Czatížení = celkem MOS hradlová kapacita poháněno uvažovanou logickou bránou
Cv = kapacita brány MOS uvažované logické brány

Jako metrika zpoždění je jedna FO4 zpožděním střídač, poháněn měničem 4x menším než sám, a pohonem měniče 4x větším než sám. Obě podmínky jsou nezbytné, protože doba nárůstu / poklesu vstupního signálu ovlivňuje zpoždění i výstupní zatížení.

FO4 se obecně používá jako metrika zpoždění, protože takové zatížení je obecně vidět v případě zúžených vyrovnávacích pamětí pohánějících velká zatížení a přibližně v jakékoli logické bráně logické cesty dimenzované na minimální zpoždění. U většiny technologií se optimální rozložení pro tyto vyrovnávací paměti obvykle pohybuje od 2,7 do 5,3.[1]

Ventilátor ze 4 je odpovědí na kanonický problém uvedený následovně: Vzhledem k tomu, že měnič s pevnou velikostí, malý ve srovnání s pevně velkou zátěží, minimalizuje zpoždění při řízení velké zátěže. Po určité matematice je možné ukázat, že je dosaženo minimálního zpoždění, když je zátěž poháněna řetězcem N střídačů, přičemž každý následující střídač je ~ 4x větší než předchozí; N ~ log4(Czatížení/Cv)[Citace je zapotřebí ].

V nepřítomnosti parazitní kapacity (odtoková difúzní kapacita a kapacita drátu), výsledkem je „ventilátor mimo e“ (nyní N ~ ln (Czatížení/Cv).

Pokud zátěž sama o sobě není velká, pak nemá použití ventilátoru se 4 měřítky v po sobě jdoucích logických fázích smysl. V těchto případech mohou být tranzistory minimální velikosti rychlejší.

Vzhledem k tomu, že škálované technologie jsou ze své podstaty rychlejší (v absolutních číslech), výkon obvodu lze srovnávat spravedlivěji pomocí ventilátoru ze 4 jako metriky. Například s ohledem na dva 64bitové sčítače, jeden implementovaný v technologii 0,5 µm a druhý v technologii 90 nm, by bylo nespravedlivé říkat, že sčítač 90 nm je lepší z hlediska obvodů a architektury jen proto, že má menší latenci. Sčítačka 90 nm může být rychlejší pouze díky svým inherentně rychlejším zařízením. Pro porovnání architektury sčítače a designu obvodu je spravedlivější normalizovat latenci každé sčítačky na zpoždění jednoho měniče FO4.

Čas FO4 pro technologii je pětkrát větší RC časová konstanta τ; proto 5 · τ = FO4.[2]

Některé příklady vysokofrekvenčních procesorů s dlouhým potrubím a nízkým zpožděním: IBM Power6 má design se zpožděním cyklu 13 FO4;[3] hodinová doba Intel Pentium 4 na 3,4 GHz se odhaduje na 16,3 FO4.[4]

Viz také

Reference

  1. ^ Horowitz, Mark; Harris, David; Ho, Ron; Wei, Gu-Yeone. "Metrika zpoždění invertoru ze 4 střídačů". CiteSeerX  10.1.1.68.831. Citovat deník vyžaduje | deník = (Pomoc)
  2. ^ Harris, D .; Sutherland, I. (2003). Msgstr "Logické úsilí sčítání nosiče a přenášení". Třicátá sedmá asilomarská konference o signálech, systémech a počítačích, 2003. 873–878. doi:10.1109 / ACSSC.2003.1292037. ISBN  0-7803-8104-1.
  3. ^ Kostenko, Natalya. „Procesor a systémy IBM POWER6“ (PDF). Citováno 29. listopadu 2013.
  4. ^ „Tento dokument podrobně popisuje vztah mezi metrikami zpoždění zařízení CV / I, metrikami zpoždění brány invertoru out-of-4 (FO4) a vysoce výkonnými trendy frekvence hodin mikroprocesoru.“ (PDF). Pracovní skupina pro designovou technologii v USA; ITRS. 2003. Archivovány od originál (PDF) dne 3. prosince 2013. Citováno 29. listopadu 2013.

externí odkazy