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  • 一般都推荐使用异步复位同步释放的方式,而且复位信号低电平有效。这样就可以两全其美了。
  • 复位电路是每个数字逻辑电路的重要组成部分之一。复位方式大致分为二类: 同步复位和异步复位
  • 如何区分同步复位和异步复位? 如何区分同步复位和异步复位?可以理解为同步复位是作用于状态,然后通过状态来驱动电路复位的吗(这样理解的话,复位键作为激励拉高到响应拉高,是不是最少要2拍啊)? 以上问题...

    如何区分同步复位和异步复位?

    如何区分同步复位和异步复位?可以理解为同步复位是作用于状态,然后通过状态来驱动电路复位的吗(这样理解的话,复位键作为激励拉高到响应拉高,是不是最少要2拍啊)?

    以上问题可以理解为:

    1、何时采用同步复位,何时采用异步复位;

    2、复位电路是用来干嘛的;

    3、激励和响应的分析(单拍潜伏期)是否适用于复位逻辑。

    详细解释:

    1、电路中,何时采用同步或异步,取决于设计者,取决于当前设计电路的需要。一般而言:高速逻辑应该采用同步复位,低速逻辑可以采用异步复位;涉及人机交互的复位,适合异步复位;涉及机器之间的握手交互,应该采用同步;涉及到全局作用域的复位信号,作用于高速逻辑时,应该采用同步复位,作用于低速逻辑时,应该采用异步复位。

    2、复位电路是对特定输出信号的初始化,即上电之后,实际电路未工作之前,你希望电路从什么样的原始状态(指所有需要管理的内部信号和外部信号)开始工作,而对这些原始状态的初始化,则是复位电路的职能。

    3、激励和响应,应用于同步电路中,相同时钟域的潜伏期分析,根据单拍潜伏期规律(或定律),适合所有信号。但你的问题应该明确:激励是输入,响应是输出。复位信号是输入,是激励,不是响应。

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  • 同步复位和异步复位

    2020-10-20 21:18:52
    同步复位是时钟边沿触发时判断是否有效,时钟有关。 异步复位是复位信号有效时钟无关。 同步复位 always @(posedge clk) begin if(~rst_n) begin a <= 0; end else begin a <= 1; end end 异步...

    同步复位是时钟边沿触发时判断是否有效,和时钟有关。
    异步复位是复位信号有效和时钟无关。

    同步复位
    always @(posedge clk) begin
    	if(~rst_n) begin
    		a <= 0;
    	end 
    	else  begin
    		a <= 1;
    	end
    end
    
    异步复位
    always @(posedge clk or negedge rst_n) begin
    	if(~rst_n) begin
    		a <= 0;
    	end 
    	else  begin
    		a <= 1;
    	end
    end
    

    同步复位

    优点:
    1. 同步复位通常确保电路是100%同步的
    2. 同步复位逻辑将综合成较小的触发器,特别是如果复位是由产生触发器输入的逻辑门控
    3. 同步复位确保复位只能发生在时钟边沿。这个时钟可以作为一个过滤器来处理小的复位故障。
    4. 在某些设计中,重置必须由一组内部条件生成。
      建议对这些类型的设计采用同步复位,因为它可以过滤时钟之间的逻辑方程故障
    缺点:
    1. 同步复位可能需要一个脉冲展宽器来保证复位脉冲宽度足够宽,以确保在时钟的活动边沿出现复位。这是一个重要的问题,做多时钟设计,可以使用一个小计数器来保证一定周期数的复位脉冲宽度
    2. 如果在SOC设计的组合逻辑中创建复位或者复位遍历本地组合逻辑的多个级别,那么可能存在潜在问题。在仿真过程中,根据复位的产生方式或将复位应用于功能块的方式,可以用X掩盖该复位。问题不在于您具有哪种类型的复位,而在于复位信号是否易于由外部引脚控制。
    3. 从本质上讲,同步复位将需要一个时钟来复位电路。 在某些情况下,使用门控时钟来节省功率时,这可能是个问题。 置位复位期间,时钟将同时被禁用。 在这种情况下,只有异步复位才能起作用,因为复位可能会在恢复时钟之前被清除。

    异步复位

    优点:
    1. 使用异步复位的最大优点是,只要供应商库具有可异步复位的触发器,就可以保证数据路径是干净的。 由于插入了用于处理同步复位的逻辑,正在推高数据路径时序限制的设计无法承受增加的门和数据路径中额外的净延迟。 使用异步复位,可以确保设计人员不会将复位添加到数据路径中。
    2. 支持异步复位最明显的优点是,无论有无时钟都可以复位电路。综合工具倾向于自动推断异步重置,而不需要添加任何综合属性
    缺点:
    1. 对于DFT,如果异步复位不是直接由I / O引脚驱动,则必须禁用来自复位驱动器的复位网络,以进行DFT扫描和测试
    2. 异步复位的最大问题是,无论在复位的断言还是去断言时,它们都是异步的。 断言不是问题,去断言是问题。 如果异步复位在触发器的有效时钟沿处或附近释放,则触发器的输出可能变为亚稳态,因此SoC的复位状态可能会丢失。
    3. 异步复位可能会出现的另一个问题(取决于其来源)是由于板上的噪声或毛刺或系统复位而导致的虚假复位。 通常需要设计毛刺滤波器,以消除毛刺对复位电路的影响。 如果这是系统中的实际问题,则可能会认为使用同步重置是解决方案。
    4. 复位树必须为同步和异步复位定时,以确保复位释放可以在一个时钟周期内发生。 必须在布局之后执行重置树的时序分析,以确保满足此时序要求。 消除此问题的一种方法是使用分布式复位同步器触发器。

    参考文献
    https://m.eet.com/media/1121857/chapter2_clocks_resets-03.pdf

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  • 无论同步还是异步复位,在对触发器时序进行分析的时候,都要考虑复位端与时钟的相位关系。
  • verilog 中的同步复位 verilog中的异步复位 vhdl中的同步复位同步复位时,敏感列表不要写rst,因为我们一切都是以时钟为触发的。 vhdl中的异步复位

    verilog 中的同步复位
    在这里插入图片描述
    verilog中的异步复位
    在这里插入图片描述
    vhdl中的同步复位,同步复位时,敏感列表不要写rst,因为我们一切都是以时钟为触发的。
    在这里插入图片描述
    vhdl中的异步复位

    在这里插入图片描述

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  • 学完后的收获:什么是寄存器,它能...同步复位的 D 触发器中的“同步”是工作时钟同步的意思,异步复位的 D 触发器中的“异步”是工作时钟不同步的意思。主要就是复位有效的条件是“立刻”执行还是等待“沿”再执行

    学完后的收获:什么是寄存器,它能做什么、有什么特性、如何用 Verilog 语言来描述。

    组合逻辑最大的缺点就是会存在竞争冒险

    时序逻辑最基本的单元就是寄存器,寄存器具有存储功能,一般是由 D 触发器构成,由时钟脉冲控制,每个 D 触发器(D Flip Flop ,DFF)能够存储一位二进制码。

    其复位又分为同步复位异步复位。同步复位的 D 触发器中的“同步”是和工作时钟同步的意思,异步复位的 D 触发器中的“异步”是和工作时钟不同步的意思。主要就是复位有效的条件是“立刻”执行还是等待“沿”再执行的区别。

    同步复位:sys_rst_n 被拉低后 led_out 没有立刻变为 0,而是当 syc_clk 的上升沿到来的时候 led_out 才复位成功

    module	flip_flop
    (
    	input	wire	sclk	,
    	input	wire	rst_n	,
    	
    	input	wire	key_in	,
    	
    	output	reg		led_out
    );
    //同步复位
    always@(posedge sclk)
    	if(rst_n == 1'b0)
    		led_out <= 1'b0;
    	else
    		led_out <= key_in;
    
    
    endmodule

    异步复位

    module	flip_flop
    (
    	input	wire	sclk	,
    	input	wire	rst_n	,
    	
    	input	wire	key_in	,
    	
    	output	reg		led_out
    );
    //异步复位
    always@(posedge sclk or negedge rst_n)
    	if(rst_n == 1'b0)
    		led_out <= 1'b0;
    	else
    		led_out <= key_in;
    
    endmodule

    时序电路还有一个特点,就是“延一拍”的效果。

     

    当表达时序逻辑时如果时钟和数据是对齐的,则默认当前时钟沿采集到的数据为在该时钟上升沿前一时刻的值;当表达组合逻辑时如果时钟和数据是对齐的,则默认当前时钟沿采集到的数据为在该时钟上升沿同一时刻的值。

    我们在画波形图的时候一定要记住这个“延一拍”的效果,否则我们绘制的波形图就会和最后的仿真结果不符,也可能会导致最后的逻辑混乱。

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  • 本文对集成电路设计中同步复位和异步复位的优缺点进行了讨论,并在最后给出了一种比较好的复位方式。
  • Verilog中同步复位和异步复位比较

    万次阅读 多人点赞 2017-08-11 14:51:41
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  • VHDL同步复位异步复位

    千次阅读 2020-06-04 22:42:02
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  • verilog同步复位和异步复位

    千次阅读 2015-01-22 11:32:43
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  • 同步复位异步复位

    千次阅读 2019-07-23 20:24:50
    在实际的工程中选择复位策略之前必须考虑许多设计方面的问题,如使用同步复位或者异步复位或者异步复位同步释放(Asynchronous Reset Synchronous Release或者Synchronized Asynchronous Reset),以及是否每一个...
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  • 同步复位和异步复位比较,数字设计中笔试面试必考的题
  • FPGA中同步复位异步复位介绍

    千次阅读 多人点赞 2018-03-02 14:03:02
    同步复位异步复位介绍 以及异步复位同步释放 实现方式
  • 每日一题-4.29-同步复位和异步复位

    千次阅读 2020-04-29 22:20:33
    下列关于IC设计中同步复位和异步复位的区别,正确的是()ABCD A. 同步复位在时钟沿采复位信号,完成复位动作 B. 异步复位不管时钟,只要复位信号满足条件,就完成复位 C. 异步复位对复位信号要求比较高,不能有...
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空空如也

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同步复位和异步复位

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