《高级FPGA设计》学习笔记：复位方案

FPGA

尽管复位方案极其重要，可是却是最被忽视的部分之一，许多设计人员认为FPGA的全局复位资源将会完全解决问题，这是完全不正确的。至于为何说复位的重要性极高，是因为复位方案不好会引起不可重复的错误，而不可重复的错误也正是我们最不愿意遇到也最糟糕的错误。

下面简单介绍三种复位方案：

一、完全异步方案

这种方案，确立和释放寄存器都是异步的，值得重申一下，异步指的是复位信号与时钟无关。完全异步方案的结构图如下：

说明：假设复位是低有效的，那么上句话中“确立”指的是电平从高变低，而“释放”指的是电平从低变高，将输出由复位状态释放。

这种电路最大的问题就是释放的时候，复位信号可能不满足建立保持时间，从而导致输出亚稳态。

为了解决上面的问题，有人想出了完全同步方案，如下图所示：

可以看到，复位信号被时钟采了两次，这会出现什么问题呢？问题就是可能会出现不能有效复位的情况，如果时钟频率较低，而复位持续的时间又比较短，正好没有被时钟采到，则可能会导致不能有效复位。

那么有没有什么好办法呢？当然有啦，下面就要介绍在实际设计中常用的复位方案，即同步确立，异步释放方案：

这种方案确立时是瞬间同时对所有寄存器复位的，而释放时则要等待时钟沿到来。这就是所谓的同步确立，异步释放。

当然，由此也很容易想到，针对不同的时钟区域，我们需要用不同的时钟对释放进行采样，这就导致虽然不同时钟域复位确立是同时的，但释放可能是不同时的。

2012-12-5 17:36:38

学习了！谢谢LZ

陈辰 · 2012-12-11 21:28:40

学习

彭正枫 · 2013-3-15 13:59:23

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