同步复位与异步复位-异步复位和同步复位区别-异步复位同步释放 学习笔记 2009-01-05 11:23:06 阅读107 评论0 字号:大中小 订阅 一、同步复位与异步复位特点: 同步复位就是指复位信号只有在时钟上升沿到来时,才能有效。否则,无法完成对系统的复位工作。 异步复位是指无论时钟沿是否到来,只要复位信号有效,就对系统进行复位。 二、异步复位和同步复位的优缺点: 1、同步复位的优点大概有3条: a、有利于仿真器的仿真。 b、可以使所设计的系统成为100%的同步时序电路,这便大大有利于时序分析,而且综合出来的 fmax一般较高。 c、因为他只有在时钟有效电平到来时才有效,所以可以滤除高于时钟频率的毛刺。 同步复位的缺点: a、复位信号的有效时长必须大于时钟周期,才能真正被系统识别并完成复位任务。同时还要考虑,诸如:组合逻辑路径延时,复位延时等因素。 b、由于大多数的逻辑器件的目标库内的 DFF 都只有异步复位端口,所以,倘若采用同步复位的话,综合器就会在寄存器的数据输入端口插入组合逻辑,这样就会耗费较多的逻辑资源。 2、异步复位的优点也有三条: a、大多数目标器件库的 dff 都有异步复位端口,因此采用异步复位可以节省资源。 b、设计相对简单。 c、异步复位信号识别方便,而且可以很方便的使用 FPGA 的全局复位端口 GSR。 异步复位的缺点: a、在复位信号释放(release)的时候容易出现问题。具体就是说:倘若复位释放时恰恰在时钟有效沿附近,就很容易使寄存器输出出现亚稳态,从而导致亚稳态。 解释一下亚稳态产生的原因:在同步系统中,如果触发器的 setup time / hold time 不满足,就可能产生亚稳态,此时触发器输出端 Q 在有效时钟沿之后比较长的一段时间处于不确定的状态,在这段时间里 Q 端会出现毛刺、振荡、或固定在某一电压值,而不一定等于数据输入端 D 的值。这段之间称为决断时间(resolution time)。经过 resolution time 之后 Q 端将稳定到 0 或1上,但是究竟是0 还是 1,这是随机的,与输入没有必然的关系。亚稳态实质是介于”0””1”电平之间的一个状态。亚稳态是 FF 的一个固有特性。正常采样也会有一个亚稳态时间。当建立保持时间满足时,FF 在经历采样、亚稳态后,进入一个正确的状态。如果建立保持时间不满足,那么 FF 会有一个相当长的亚稳态时间,最后随机进入一个固定态。 也就是会经历一个很长的 resolution time 然后,在 D...