asünkroonloogikast

Asünkroonloogika, tuntud ka kui kellasignaali-vaba loogika, on digitaalsete elektrooniliste süsteemide disainiparadigma, mis erineb traditsioonilisest sünkroonloogikast selle poolest, et see ei kasuta globaalset kellasignaali, mis sünkroniseerib kõigi komponentide tööd. Sünkroonloogikas määravad kellasignaali impulsid, millal muutused loogika olekus toimuvad. Asünkroonloogikas aga põhinevad operatsioonid sündmustel ja andmete kättesaadavusel.

Peamine erinevus seisneb selles, kuidas komponendid omavahel suhtlevad. Sünkroonloogikas saadavad kõik komponendid oma väljundid välja ainult siis, kui nad saavad kellasignaali impuls. Asünkroonloogikas aga teatab iga komponent oma töö lõpetamisest vastuvõtjatele, kes seejärel töötavad edasi. Seda mehhanismi nimetatakse sageli "käe-and-kinnituse" (handshake) protokolliks.

Asünkroonloogika pakub mitmeid potentsiaalseid eeliseid. Üks olulisemaid on madalam energiatarve, kuna kellapuu, mis tavaliselt moodustab suure osa energiatarbest sünkroonloogika puhul, puudub. Samuti võib asünkroonloogika olla kiirem, kuna see ei ole piiratud globaalse kellasignaali sagedusega. Töötlus toimub ainult siis, kui andmed on valmis.

Lisaks on asünkroonloogika väidetavalt paremini kohanduv erinevate töövoolude ja töökiiruste suhtes, mida nimetatakse ka "kiirusel läbirääkimiseks" (GALS – Globally Asynchronous, Locally Synchronous). See tähendab, et erinevad süsteemi osad võivad töötada erinevatel kiirustel, ilma et see põhjustaks probleeme.

Siiski on asünkroonloogika disain keerulisem ja vajab erinevaid disainitööriistu ning analüüsimeetodeid. Samuti võivad teatud tüüpi asünkroonsed disainid olla tundlikud ajastuseralaste probleemide suhtes, kuigi need erinevad sünkroonloogika omadest. Vaatamata keerukusele leiab asünkroonloogika rakendust kohtades, kus energiatõhusus ja paindlikkus on kriitilise tähtsusega, näiteks mõnedes raadioside kiipides ja spetsiifilistes arvutusrakendustes.