CN110971489A - 基于模拟时钟发生器进行可变偏斜的模拟测试方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种基于模拟时钟发生器进行可变偏斜的模拟测试方法和装置,所述方法包括:根据协议接口类型配置variable skew的最大值,以及根据正常时钟模型的周期频率配置每个时钟周期允许添加的偏斜偏移量的取值范围;对于验证平台的其中一条链路配置正常时钟模型,对于验证平台的其他链路随机配置任一预设时钟模型,通过验证平台验证过程中,对于配置预设时钟模型每一链路,若顺序执行完成两组时钟周期,则重新随机配置任一预设时钟模型,直至数据接收完成。本发明通过在不同链路上配置具有不同频率的时钟,可在验证过程中,在各链路上模拟variable skew;另外,由于对每条链路随机配置不同频率的时钟,如此可以保证终端设备的测试压力,提高验证效果。
Description
技术领域
本发明属于通信设计领域,主要涉及一种基于模拟时钟发生器进行可变偏斜的模拟测试方法和装置。
背景技术
很多接口协议,比如40G/100G以太网接口,PCIE接口等,均具有多条物理链路;以以太网接口40GBase-R为例,40GBase-R由4条速率为10G的链路实现,实际应用中,4条链路由于走线长度的不同或者外界环境的变化,链路之间传输的数据会产生偏斜,即skew。Skew分为static skew和variable skew,由于走线长度不同引起的skew为Static skew,物理连接确定之后这个skew是不会变化的;由于外界环境变化,比如温度变化会引起在一段时间内4条链路之间有微小的速率差异,导致variable skew,该variable skew是一种随时间变化的参数。
现有的验证平台,在验证中一般会有多个时钟,以40GBase-R PCS验证为例,其PCS接收方向时钟是serdes的恢复时钟,40GBase-R接口有4条物理链路,因此会有4个接收方向的serdes恢复时钟;相应的,验证平台需要产生这4个时钟;然而,现有技术中,4个链路的时钟中都是按照统一的速率进行同步,如此,无法模拟variable skew,无法模拟真实的测试环境,模拟效率不高。
发明内容
为解决上述技术问题,本发明的目的在于提供一种基于模拟时钟发生器进行可变偏斜的模拟测试方法和装置。
为了实现上述发明目的之一,本发明一实施方式提供一种基于模拟时钟发生器进行可变偏斜的模拟测试方法,所述方法包括:根据协议接口类型配置variable skew的最大值,以Smax的表示,以及根据正常时钟模型的周期频率配置每个时钟周期允许添加的偏斜偏移量的取值范围;
对于验证平台的其中一条链路配置正常时钟模型,对于验证平台的其他链路随机配置任一预设时钟模型,其中,所述正常时钟模型的每个周期的频率相同;任一预设时钟模型中包括相邻的两组时钟周期,一组时钟周期中的每一个时钟周期的频率均大于正常时钟模型的周期频率,另一组时钟周期中的每一个时钟周期的频率均小于正常时钟模型的周期频率;且大于正常时钟模型的周期频率的时钟周期组中任一时钟周期的频率与正常时钟模型的周期频率的差值绝对值均介于偏斜偏移量的取值范围内;
通过验证平台验证过程中,对于配置预设时钟模型每一链路,若顺序执行完成两组时钟周期,则重新随机配置任一预设时钟模型,直至数据接收完成。
作为本发明一实施方式的进一步改进,所述方法中配置的预设时钟包括:顺序配置的第一组时钟周期和第二组时钟周期,其中,所述第一组时钟周期的每一个时钟周期的频率均大于正常时钟模型的周期频率,第二组时钟周期的每一个时钟周期的频率均小于正常时钟模型的周期频率;且任一时钟周期的频率与正常时钟模型的周期频率的差值绝对值均介于偏斜偏移量的取值范围内。
作为本发明一实施方式的进一步改进,所述方法中配置的预设时钟包括:顺序配置的第一组时钟周期和第二组时钟周期,其中,所述第一组时钟周期的每一个时钟周期的频率均大于正常时钟模型的周期频率,第二组时钟周期的每一个时钟周期的频率均为0。
作为本发明一实施方式的进一步改进,所述方法中配置的预设时钟包括:顺序配置的第一组时钟周期和第二组时钟周期,其中,所述第一组时钟周期的每一个时钟周期的频率均小于正常时钟模型的周期频率,第二组时钟周期的每一个时钟周期的频率均大于正常时钟模型的周期频率;且任一时钟周期的频率与正常时钟模型的周期频率的差值绝对值均介于偏斜偏移量的取值范围内。
作为本发明一实施方式的进一步改进,所述方法还包括:
对于配置预设时钟模型每一链路,任一组时钟周期中每一时钟周期与正常时钟模型的周期频率的差值绝对值的和值等于Smax时,执行下一组时钟周期。
为了实现上述发明目的之一,本发明一实施方式提供一种基于模拟时钟发生器进行可变偏斜的模拟测试装置,所述装置包括:基础参数配置模块,用于根据协议接口类型配置variable skew的最大值,以Smax的表示,以及根据正常时钟模型的周期频率配置每个时钟周期允许添加的偏斜偏移量的取值范围;
链路时钟配置模块,用于对于验证平台的其中一条链路配置正常时钟模型,对于验证平台的其他链路随机配置任一预设时钟模型,其中,所述正常时钟模型的每个周期的频率相同;任一预设时钟模型中包括相邻的两组时钟周期,一组时钟周期中的每一个时钟周期的频率均大于正常时钟模型的周期频率,另一组时钟周期中的每一个时钟周期的频率均小于正常时钟模型的周期频率;且大于正常时钟模型的周期频率的时钟周期组中任一时钟周期的频率与正常时钟模型的周期频率的差值绝对值均介于偏斜偏移量的取值范围内;
处理模块,用于在通过验证平台验证过程中,对于配置预设时钟模型每一链路,若顺序执行完成两组时钟周期,则重新随机配置任一预设时钟模型,直至数据接收完成。
作为本发明一实施方式的进一步改进,所述预设时钟包括:顺序配置的第一组时钟周期和第二组时钟周期,其中,所述第一组时钟周期的每一个时钟周期的频率均大于正常时钟模型的周期频率,第二组时钟周期的每一个时钟周期的频率均小于正常时钟模型的周期频率;且任一时钟周期的频率与正常时钟模型的周期频率的差值绝对值均介于偏斜偏移量的取值范围内。
作为本发明一实施方式的进一步改进,所述预设时钟包括:顺序配置的第一组时钟周期和第二组时钟周期,其中,所述第一组时钟周期的每一个时钟周期的频率均大于正常时钟模型的周期频率,第二组时钟周期的每一个时钟周期的频率均为0。
作为本发明一实施方式的进一步改进,所述预设时钟包括:顺序配置的第一组时钟周期和第二组时钟周期,其中,所述第一组时钟周期的每一个时钟周期的频率均小于正常时钟模型的周期频率,第二组时钟周期的每一个时钟周期的频率均大于正常时钟模型的周期频率;且任一时钟周期的频率与正常时钟模型的周期频率的差值绝对值均介于偏斜偏移量的取值范围内。
作为本发明一实施方式的进一步改进,处理模块还用于:对于配置预设时钟模型每一链路,监测到任一组时钟周期中每一时钟周期与正常时钟模型的周期频率的差值绝对值的和值等于Smax时,执行下一组时钟周期。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明的基于模拟时钟发生器进行可变偏斜的模拟测试方法和装置,通过在不同链路上配置具有不同频率的时钟,可在验证过程中,在各链路上模拟variable skew;另外,由于对每条链路随机配置不同频率的时钟,如此可以保证终端设备的测试压力,提高验证效果;进一步的,在同一测试用例中,两组时钟周期后随机重新分配不同频率的时钟,可以更加贴近真实的测试环境,以保证测试的真实性。
附图说明
图1是本发明一实施方式提供的基于模拟时钟发生器进行可变偏斜的模拟测试方法的流程示意图;
图2、3、4分别是本发明一具体示例中个预设时钟模型的周期分布示意图;
图5是本发明一实施方式提供的基于模拟时钟发生器进行可变偏斜的模拟测试装置的模块示意图。
具体实施方式
以下将结合附图所示的具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明,本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。
如图1所示,本发明一实施方式提供的基于模拟时钟发生器进行可变偏斜的模拟测试方法,所述方法包括:
根据协议接口类型配置variable skew的最大值,以Smax的表示,以及根据正常时钟模型的周期频率配置每个时钟周期允许添加的偏斜偏移量的取值范围;
对于验证平台的其中一条链路配置正常时钟模型,对于验证平台的其他链路随机配置任一预设时钟模型,其中,所述正常时钟模型的每个周期的频率相同;任一预设时钟模型中包括相邻的两组时钟周期,一组时钟周期中的每一个时钟周期的频率均大于正常时钟模型的周期频率,另一组时钟周期中的每一个时钟周期的频率均小于正常时钟模型的周期频率;且大于正常时钟模型的周期频率的时钟周期组中任一时钟周期的频率与正常时钟模型的周期频率的差值绝对值均介于偏斜偏移量的取值范围内;
通过验证平台验证过程中,对于配置预设时钟模型每一链路,若顺序执行完成两组时钟周期,则重新随机配置任一预设时钟模型,直至数据接收完成。
对于Smax的具体数值,当协议接口类型确定时,该数值为一固定数值,以40GBase-R接口为例,该数值实际上为任意两条链路中,其中一条链路相较于另一条链路可提前到达数据的bit数,将该比特数按照需要的Smax的单位进行换算,即可以得出Smax的具体数值,该数值通常以纳秒ns为单位。
对于每个时钟周期允许添加的偏斜偏移量的取值范围以[s1,s2]表示;其具体数值为[s1,s2]之间的任一数值;所述s1,s2的具体数值可以根据协议接口类型进行设定;其通常以皮秒ps为单位。在本发明具体实施方式中,偏斜偏移量的取值范围根据正常时钟模型的周期频率进行设定;通常情况下,s1的最小取值为0,s2的最大取值为1T,T表示正常时钟模型的周期频率;在本发明较佳实施方式中,例如:S1取值为0,S2取值为20%T。
验证平台的链路数量,当协议接口类型确定时,链路数量为一固定值,以40GBase-R接口为例,其具有4条链路。相应的,在该具体示例中,对一条链路配置正常时钟模型,对于其他3条链路,均配置预设时钟模型。
本发明可实现方式中,所述预设时钟模型具有三种表现模式;
第一种表现模式中,结合图2所示,所述预设时钟包括:顺序配置的第一组时钟周期和第二组时钟周期,其中,所述第一组时钟周期的每一个时钟周期的频率均大于正常时钟模型的周期频率,第二组时钟周期的每一个时钟周期的频率均小于正常时钟模型的周期频率;且任一时钟周期的频率与正常时钟模型的周期频率的差值绝对值均介于偏斜偏移量的取值范围内。
第二表现种模式中,结合图3所示,所述预设时钟包括:顺序配置的第一组时钟周期和第二组时钟周期,其中,所述第一组时钟周期的每一个时钟周期的频率均大于正常时钟模型的周期频率,第二组时钟周期的每一个时钟周期的频率均为0。
第三种表现模式中,结合图4所示,所述预设时钟包括:顺序配置的第一组时钟周期和第二组时钟周期,其中,所述第一组时钟周期的每一个时钟周期的频率均小于正常时钟模型的周期频率,第二组时钟周期的每一个时钟周期的频率均大于正常时钟模型的周期频率;且任一时钟周期的频率与正常时钟模型的周期频率的差值绝对值均介于偏斜偏移量的取值范围内。
当然,在本发明其他实施方式中,可以对上述三种预设时钟模型以及正常时钟模型进行组合形成其他的预设时钟模型,在此不做进一步的赘述。需要说明的是,在图2、图3、图4所示示例中,为了直观观察三种预设时钟模型,在预设时钟模型基础上方,均同步示出出正常时钟模型进行比较观察。
本发明一较佳实施方式中,将预设时钟模型以无限循环语句进行调用,该无限循环语句以ClkMode表示,其取值分别为0、1、2,0代表图2所示预设时钟模型,1代表图3所示预设时钟模型,2代表图4所示预设时钟模型,如此,在对链路进行配置时,且在每次循环开始时,通过调用ClkMode参数,可以对任一链路随机配置任一预设时钟模型,且在任一链路顺序执行完成两组时钟周期后,重新循环调用ClkMode参数,随机选择下一组预设时钟模型,直至验证结束。
另外,需要说明的是,对于任一预设时钟模型,其两组时钟周期中的每一时钟周期的频率并不一定相等,在每一时钟周期到来时,其均会对该周期的频率进行随机,相应的,每一时钟周期到来时,对于大于正常时钟模型的周期频率的预设时钟周期组,其需要从偏斜偏移量的取值范围[s1,s2]中获取任一数值,并在正常时钟的单个时钟频率上减去获取的数值形成当前时钟周期的时钟频率;
而对于周期频率不为0、且小于正常时钟模型的周期频率的预设时钟周期组,其同样需要从偏斜偏移量的取值范围[s1,s2]中获取任一数值,并将获取的数值叠加值正常时钟的单个时钟频率上形成当前时钟周期的时钟频率。
以上示例中,本发明对于验证平台的其中一条链路配置正常时钟模型,对于验证平台的其他链路随机配置任一预设时钟模型,如此,通过随机选择其中一个链路,且在该链路的时钟模型上不加任何skew,作为理想时钟输出,以防止全部链路均随机加skew时可能导致的方向一致,进而导致当前测试用例不是压力最大的测试用例。所述测试压力反应当前终端设备的性能,测试压力越大,表示性能指标越好。
进一步的,本发明较佳实施方式中,所述方法还包括:对于配置预设时钟模型每一链路,任一组时钟周期中每一时钟周期与正常时钟模型的周期频率的差值绝对值的和值等于Smax时,即任一时钟周期的偏斜偏移量的和值等于Smax时,执行下一组时钟周期。
为了便于理解,以其中一条链路在某一时段内配置图2所示的预设时钟模式为例,假设Smax=1ns,靠前的快时钟周期组中每一时钟周期获取的偏斜偏移量相同,均为100ps=0.1ns,正常时钟周期为T,则快时钟周期组中的每一时钟周期为T-0.1ns,则按照上述文字表述,在第十个周期结束时,快时钟周期组的偏斜偏移量的和值等于0.1ns*10=1ns=Smax,此时,若验证未结束,则执行下一组时钟周期,若验证结束,则该链路相较于配置正常时钟模型的链路提前到达Smax;由于该Smax为链路允许的skew,如此,在保持链路压力的条件下,可以真实模拟链路的skew;另外,若验证未结束,下一组时钟周期将降频率运行,同样的,偏斜偏移量的和值等于Smax时;更换预设时钟模型;此时,在上一组时钟周期中加快的时钟被下一时钟周期降频补偿;如此,在任一条链路上,其加速或者降速执行时,其差值最大为Smax,保证验证的准确性。
结合图5所示,本发明一实施方式提供一种基于模拟时钟发生器进行可变偏斜的模拟测试装置,所述装置包括:基础参数配置模块100、链路时钟配置模块200以及处理模块300。
基础参数配置模块100用于根据协议接口类型配置variable skew的最大值,以Smax的表示,以及根据正常时钟模型的周期频率配置每个时钟周期允许添加的偏斜偏移量的取值范围;链路时钟配置模块200用于对于验证平台的其中一条链路配置正常时钟模型,对于验证平台的其他链路随机配置任一预设时钟模型,其中,所述正常时钟模型的每个周期的频率相同;任一预设时钟模型中包括相邻的两组时钟周期,一组时钟周期中的每一个时钟周期的频率均大于正常时钟模型的周期频率,另一组时钟周期中的每一个时钟周期的频率均小于正常时钟模型的周期频率;且大于正常时钟模型的周期频率的时钟周期组中任一时钟周期的频率与正常时钟模型的周期频率的差值绝对值均介于偏斜偏移量的取值范围内;处理模块300用于在通过验证平台验证过程中,对于配置预设时钟模型每一链路,若顺序执行完成两组时钟周期,则重新随机配置任一预设时钟模型,直至数据接收完成。
本发明第一较佳实施方式中,所述预设时钟包括:顺序配置的第一组时钟周期和第二组时钟周期,其中,所述第一组时钟周期的每一个时钟周期的频率均大于正常时钟模型的周期频率,第二组时钟周期的每一个时钟周期的频率均小于正常时钟模型的周期频率;且任一时钟周期的频率与正常时钟模型的周期频率的差值绝对值均介于偏斜偏移量的取值范围内。
本发明第二较佳实施方式中,所述预设时钟包括:顺序配置的第一组时钟周期和第二组时钟周期,其中,所述第一组时钟周期的每一个时钟周期的频率均大于正常时钟模型的周期频率,第二组时钟周期的每一个时钟周期的频率均为0。
本发明第三较佳实施方式中,所述预设时钟包括:顺序配置的第一组时钟周期和第二组时钟周期,其中,所述第一组时钟周期的每一个时钟周期的频率均小于正常时钟模型的周期频率,第二组时钟周期的每一个时钟周期的频率均大于正常时钟模型的周期频率;且任一时钟周期的频率与正常时钟模型的周期频率的差值绝对值均介于偏斜偏移量的取值范围内。
进一步的,处理模块300还用于:对于配置预设时钟模型每一链路,监测到任一组时钟周期中每一时钟周期与正常时钟模型的周期频率的差值绝对值的和值等于Smax时,执行下一组时钟周期。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的模块的具体工作过程,可以参考前述方法实施方式中的对应过程,在此不再赘述。
综上所述,本发明的基于模拟时钟发生器进行可变偏斜的模拟测试方法和装置,通过在不同链路上配置具有不同频率的时钟,可在验证过程中,在各链路上模拟variableskew;另外,由于对每条链路随机配置不同频率的时钟,如此可以保证终端设备的测试压力,提高验证效果;进一步的,在同一测试用例中,两组时钟周期后随机重新分配不同频率的时钟,可以更加贴近真实的测试环境,以保证测试的真实性。
以上所描述的***实施方式仅仅是示意性的,其中所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的,作为模块显示的部件是逻辑模块,即可以位于结构逻辑中的一个模块中,或者也可以分布到结构逻辑的多个数据处理模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施方式方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下,即可以理解并实施。
应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施方式中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明,它们并非用以限制本发明的保护范围,凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种基于模拟时钟发生器进行可变偏斜的模拟测试方法,其特征在于,所述方法包括:
根据协议接口类型配置variable skew的最大值,以Smax的表示,以及根据正常时钟模型的周期频率配置每个时钟周期允许添加的偏斜偏移量的取值范围;
对于验证平台的其中一条链路配置正常时钟模型,对于验证平台的其他链路随机配置任一预设时钟模型,其中,所述正常时钟模型的每个周期的频率相同;任一预设时钟模型中包括相邻的两组时钟周期,一组时钟周期中的每一个时钟周期的频率均大于正常时钟模型的周期频率,另一组时钟周期中的每一个时钟周期的频率均小于正常时钟模型的周期频率;且大于正常时钟模型的周期频率的时钟周期组中任一时钟周期的频率与正常时钟模型的周期频率的差值绝对值均介于偏斜偏移量的取值范围内;
通过验证平台验证过程中,对于配置预设时钟模型每一链路,若顺序执行完成两组时钟周期,则重新随机配置任一预设时钟模型,直至数据接收完成。
2.根据权利要求1所述的基于模拟时钟发生器进行可变偏斜的模拟测试方法,其特征在于,所述方法中配置的预设时钟包括:顺序配置的第一组时钟周期和第二组时钟周期,其中,所述第一组时钟周期的每一个时钟周期的频率均大于正常时钟模型的周期频率,第二组时钟周期的每一个时钟周期的频率均小于正常时钟模型的周期频率;且任一时钟周期的频率与正常时钟模型的周期频率的差值绝对值均介于偏斜偏移量的取值范围内。
3.根据权利要求1所述的基于模拟时钟发生器进行可变偏斜的模拟测试方法,其特征在于,所述方法中配置的预设时钟包括:顺序配置的第一组时钟周期和第二组时钟周期,其中,所述第一组时钟周期的每一个时钟周期的频率均大于正常时钟模型的周期频率,第二组时钟周期的每一个时钟周期的频率均为0。
4.根据权利要求1所述的基于模拟时钟发生器进行可变偏斜的模拟测试方法,其特征在于,所述方法中配置的预设时钟包括:顺序配置的第一组时钟周期和第二组时钟周期,其中,所述第一组时钟周期的每一个时钟周期的频率均小于正常时钟模型的周期频率,第二组时钟周期的每一个时钟周期的频率均大于正常时钟模型的周期频率;且任一时钟周期的频率与正常时钟模型的周期频率的差值绝对值均介于偏斜偏移量的取值范围内。
5.根据权利要求1所述的基于模拟时钟发生器进行可变偏斜的模拟测试方法,其特征在于,所述方法还包括:
对于配置预设时钟模型每一链路,任一组时钟周期中每一时钟周期与正常时钟模型的周期频率的差值绝对值的和值等于Smax时,执行下一组时钟周期。
6.一种基于模拟时钟发生器进行可变偏斜的模拟测试装置,其特征在于,所述装置包括:
基础参数配置模块,用于根据协议接口类型配置variable skew的最大值,以Smax的表示,以及根据正常时钟模型的周期频率配置每个时钟周期允许添加的偏斜偏移量的取值范围;
链路时钟配置模块,用于对于验证平台的其中一条链路配置正常时钟模型,对于验证平台的其他链路随机配置任一预设时钟模型,其中,所述正常时钟模型的每个周期的频率相同;任一预设时钟模型中包括相邻的两组时钟周期,一组时钟周期中的每一个时钟周期的频率均大于正常时钟模型的周期频率,另一组时钟周期中的每一个时钟周期的频率均小于正常时钟模型的周期频率;且大于正常时钟模型的周期频率的时钟周期组中任一时钟周期的频率与正常时钟模型的周期频率的差值绝对值均介于偏斜偏移量的取值范围内;
处理模块,用于在通过验证平台验证过程中,对于配置预设时钟模型每一链路,若顺序执行完成两组时钟周期,则重新随机配置任一预设时钟模型,直至数据接收完成。
7.根据权利要求6所述的基于模拟时钟发生器进行可变偏斜的模拟测试装置,其特征在于,所述预设时钟包括:顺序配置的第一组时钟周期和第二组时钟周期,其中,所述第一组时钟周期的每一个时钟周期的频率均大于正常时钟模型的周期频率,第二组时钟周期的每一个时钟周期的频率均小于正常时钟模型的周期频率;且任一时钟周期的频率与正常时钟模型的周期频率的差值绝对值均介于偏斜偏移量的取值范围内。
8.根据权利要求6所述的基于模拟时钟发生器进行可变偏斜的模拟测试装置,其特征在于,所述预设时钟包括:顺序配置的第一组时钟周期和第二组时钟周期,其中,所述第一组时钟周期的每一个时钟周期的频率均大于正常时钟模型的周期频率,第二组时钟周期的每一个时钟周期的频率均为0。
9.根据权利要求6所述的基于模拟时钟发生器进行可变偏斜的模拟测试装置,其特征在于,所述预设时钟包括:顺序配置的第一组时钟周期和第二组时钟周期,其中,所述第一组时钟周期的每一个时钟周期的频率均小于正常时钟模型的周期频率,第二组时钟周期的每一个时钟周期的频率均大于正常时钟模型的周期频率;且任一时钟周期的频率与正常时钟模型的周期频率的差值绝对值均介于偏斜偏移量的取值范围内。
10.根据权利要求6所述的基于模拟时钟发生器进行可变偏斜的模拟测试装置,其特征在于,
处理模块还用于:对于配置预设时钟模型每一链路,监测到任一组时钟周期中每一时钟周期与正常时钟模型的周期频率的差值绝对值的和值等于Smax时,执行下一组时钟周期。
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