看的東西多了,發現有些并未領會到位。單bit信號的跨時鐘域傳輸,可以使用兩級同步,但后果呢?
重復一下亞穩態,違反觸發器的時序特性,可能導致觸發器的輸出進入亞穩態,亞穩態不在0和1的電壓范圍內。數字電路的功能體現在0和1上,亞穩態可能導致功能錯誤
亞穩態可能繼續傳播,即保持亞穩態,也可能經過一定時間穩定到0和1。換句話說,亞穩態穩定后,信號可能保持不變,也可以翻轉(相比上一個周期)
采用兩級同步后,亞穩態不能被消除,增加的一級觸發器隔離了亞穩態。下圖中,盡管F2發生亞穩態,倘若其亞穩態能在一個周期內恢復,C的輸出不會傳播亞穩態。
但由于亞穩態穩定結果是不確定的,兩級同步會讓觸發器的結果在一個周期內uncertainty
對于多bit信號,如果逐一使用兩級同步,會帶來一致性問題。如下圖所示,x2,y2在clkb的上升沿附近翻轉,導致x3和y3產生亞穩態,下一個周期,由于亞穩態穩定后的結果不確定,X4能夠采樣到1,而Y4采樣到0,導致信號在傳輸過程中錯拍。在下一個周期,由于信號不在時鐘沿翻轉,Y4能夠采樣到1.
很明顯,xy從00變化到11,接收端能夠采樣到00-10-11
最后,信號的脈沖寬度也有要求。當快時鐘域到慢時鐘域,會存在漏采的問題。原本想要采樣1,卻只能收到0
一個簡單的脈沖擴展電路如下,當然也可以使用握手協議。原時鐘域打拍,取或,再寄存一拍(組合電路計算可能有毛刺)
-
數字電路
+關注
關注
193文章
1600瀏覽量
80498 -
觸發器
+關注
關注
14文章
1996瀏覽量
61051 -
bit
+關注
關注
0文章
48瀏覽量
31988
發布評論請先 登錄
相關推薦
評論