В дизайне цифровой электроники пересечение тактовой области (CDC), или просто тактовое пересечение, представляет собой прохождение сигнала в синхронной цифровая схема из одного домена тактового сигнала в другой. Если сигнал не подтверждает достаточно долго и не зарегистрирован, он может отображаться асинхронным на границе входящего тактового сигнала.
Синхронная система состоит из одного электронный генератор, который генерирует тактовый сигнал, и его тактовая область - элементы памяти, непосредственно синхронизируемые этим сигналом от этого генератора, и комбинационная логика привязаны к выходам этих элементов памяти.
Из-за задержек скорости света, сдвига синхронизации и т. Д. Размер тактовой области в такой синхронной системе обратно пропорционален частоте часов. В ранних компьютерах, как правило, вся цифровая логика работала в одной тактовой области. Из-за потерь и искажений в линии передачи цифровые сигналы выше 66 МГц трудно переносить по стандартным дорожкам печатной платы (тактовый сигнал - это самая высокая частота в синхронном цифровая система), ЦП, которые работают быстрее этой скорости, неизменно являются однокристальными ЦП с фазовой автоподстройкой частоты (PLL) или другим встроенным генератором, сохраняющим самые быстрые сигналы на -чип. Сначала каждая микросхема ЦП работала в собственном едином тактовом домене, а остальная часть цифровой логики компьютера работала в другом, более медленном тактовом домене. Некоторые современные ЦП имеют такую высокую тактовую частоту, что разработчики вынуждены создавать несколько разных доменов тактовой частоты на одном кристалле ЦП.
Разные тактовые домены имеют тактовые частоты, которые имеют разные частота, другая фаза (из-за разной задержки тактового сигнала или другого источника тактового сигнала) или и того, и другого. В любом случае нельзя полагаться на взаимосвязь между фронтами тактовых импульсов в двух доменах.
Синхронизация однобитового сигнала с тактовой областью с более высокой частотой может быть достигнута путем регистрации сигнала с помощью триггера, который синхронизируется исходной областью, таким образом удерживая сигнал в течение длительного времени. достаточно, чтобы быть обнаруженным доменом назначения с более высокой тактовой частотой.
Чтобы избежать проблем с метастабильностью в домене назначения, в домен назначения включено как минимум 2 стадии триггеров повторной синхронизации.
Синхронизация однобитового сигнала, проходящего в тактовую область с более медленной частотой, более обременительна. Обычно для этого требуется регистр в каждом тактовом домене с формой обратной связи от целевого домена к исходному домену, указывающей на то, что сигнал был обнаружен.
В некоторых случаях стробирование тактового сигнала может привести к в двух тактовых доменах, где «более медленный» домен меняется от одной секунды к другой.