Skip to main content

วงจรแบบอะซิงโครนัสคืออะไร?

วงจรอะซิงโครนัสเป็นเครือข่ายของส่วนประกอบอิสระส่วนใหญ่ที่ส่งต่อข้อมูลเมื่อการดำเนินการของพวกเขาเสร็จสมบูรณ์นี่คือตรงกันข้ามกับวงจรแบบซิงโครนัสซึ่งองค์ประกอบจะถูกสำรวจข้อมูลเพื่อตอบสนองต่อสัญญาณเวลาทั่วโลกในวงจรแบบอะซิงโครนัสโปรโตคอลการถ่ายโอนข้อมูลจะกำหนดเวลาและวิธีการแลกเปลี่ยนข้อมูลแทนที่จะสำรวจแต่ละองค์ประกอบเป็นประจำข้อมูลจะถูกถ่ายโอนเมื่อส่วนประกอบของตัวเองส่งสัญญาณว่าพร้อม

การใช้งานวงจรอิเล็กทรอนิกส์ส่วนใหญ่ใช้การออกแบบแบบซิงโครนัสนี่เป็นรุ่นที่ง่ายกว่าที่ส่วนประกอบทั้งหมดทำงานภายในกรอบเวลาเดียวกันในวงจรอะซิงโครนัสส่วนประกอบทำงานเป็นอิสระจากกรอบเวลาใดก็ได้แทนที่จะใช้เวลาที่ไม่ต่อเนื่องทั่วโลกส่วนประกอบจะใช้การจับมือและการถ่ายโอนโปรโตคอลสิ่งเหล่านี้ดำเนินการซิงโครไนซ์การถ่ายโอนข้อมูลและการจัดลำดับการทำงานที่จำเป็น

มีหลายโปรโตคอลการถ่ายโอนที่ใช้ในวงจรอะซิงโครนัสทั้งหมดรวมถึงการจับมือกันซึ่งมั่นใจได้ว่าเมื่อส่วนประกอบพร้อมที่จะส่งผ่านข้อมูลไปยังเพื่อนบ้านเพื่อนบ้านมีอิสระที่จะรับและส่งต่อเนื่องจากฟังก์ชั่นส่วนประกอบโดยไม่ต้องอ้างอิงถึงกรอบเวลาทั่วไปการดำเนินการอาจเสร็จสมบูรณ์ตามลำดับโปรโตคอลการถ่ายโอนเข้ารหัสข้อมูลที่ผลิตในลักษณะที่สามารถประกอบได้ในลำดับที่เหมาะสม

คอมพิวเตอร์รุ่นแรกบางเครื่องใช้การออกแบบแบบอะซิงโครนัสผู้รวมอิลลินอยส์และคอมพิวเตอร์อัตโนมัติหรือ Illiac I พัฒนาโดย University of Illinois ในปี 1951 เป็นงานออกแบบความก้าวหน้าอย่างรวดเร็วในเทคโนโลยีวงจรแบบบูรณาการจำเป็นต้องมีการออกแบบขั้นพื้นฐานที่เข้ากันได้กับทรัพยากรที่มีอยู่การออกแบบแบบซิงโครนัสด้วยนาฬิการะบบกลายเป็นวิธีที่ต้องการ

การออกแบบวงจรแบบอะซิงโครนัสมีข้อได้เปรียบที่อาจเกิดขึ้นได้หลายประการการใช้พลังงานจะน้อยกว่าเมื่อมีการกำจัดวงจรกำหนดเวลาและไม่จำเป็นต้องใช้พลังงานทรานซิสเตอร์ที่ไม่ได้ใช้งานความเร็วในการทำงานจะถูกกำหนดโดยเวลาแฝงที่เกิดขึ้นจริงระหว่างส่วนประกอบในการออกแบบแบบซิงโครนัสความเร็วจะถูกกำหนดเพื่อรองรับองค์ประกอบที่อ่อนแอที่สุดวงจรที่ออกแบบมาเพื่อทำงานภายใต้ตรรกะแบบอะซิงโครนัสมักจะได้รับผลกระทบน้อยลงจากการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในชิ้นส่วนส่วนประกอบเนื่องจากกระบวนการผลิต

ข้อเสียของการออกแบบวงจรแบบอะซิงโครนัสส่วนใหญ่มาจากความซับซ้อนจำนวนองค์ประกอบที่จำเป็นอาจมีขนาดใหญ่กว่าที่จำเป็นสำหรับวงจรซิงโครนัสมีเครื่องมือการออกแบบคอมพิวเตอร์ช่วย (CAD) เพียงไม่กี่ตัวที่สร้างขึ้นสำหรับการออกแบบวงจรแบบอะซิงโครนัสวงจรเหล่านี้ยังยากที่จะแก้ไขข้อบกพร่องและแก้ไขปัญหาได้มากกว่าการออกแบบทั่วไปค่าใช้จ่ายฮาร์ดแวร์เพิ่มเติมและความยากลำบากในการใช้งานอาจชดเชยการใช้พลังงานและประสิทธิภาพ