Xilinx FPGA复位逻辑处理小结 1. 为什么要复位呢? (1)FPGA上电的时候对设计进行初始化: (2)使用一个外部管脚来实现全局复位,复位作为一个同步信号将所有存储单元设置为一个已知的状态,这个全局复位管脚与任何其他的输入管脚没有什么差别,经常以异步的方式作用于FPGA.因此,设计人员可以在FPGA内部采用异步或者同步的方式来复位他们的设计. (always@(posedge clk or posedge rst) ) 2. 复位是针对存储单元--触发器,首先有必要了解一下触发器(f

1.异步复位 always @ ( posedge sclk or negedge s_rst_n ) if ( !s_rst_n ) d_out <= 1'b0; else d_out <= a; 综合出来的RTL视图如下所示: 从图中可以看到寄存器d_out有一个低电平有效的复位信号s_rst_n端口,即使设计是高电平复位,实际综合后也会把异步复位信号反向后接到这个CLRN端: 2.同步复位 always @ ( posedge sclk ) if ( !s_rst_n ) d_out &

今天看了篇博客, 是拿altera的芯片和软件作例子的,讲同步异步复位的: http://blog.sina.com.cn/s/blog_bff0927b0101aaii.html 还有一个博客, http://bbs.ednchina.com/BLOG_ARTICLE_201656_2.HTM 想起<设计与验证>这本书也讲过, 顺便说一下,这是一本非常好的书! 拿 ISE实验了一下,器件选了ZC702,发现看到的RTL级电路,都不一样, 个人觉得现在的FPGA与综合工具都很智能了, 很多小问

1.一个简单的异步复位例子: module test( input clk, input rst_n, input data_in, output reg out ); always@(posedge clk or negedge rst_n) if(!rst_n) out <= ; else out <= data_in; endmodule 综合结果如下: 我们可以看到,FPGA的寄存器都有一个异步清零端(CLR),在异步复位设计中,低电平有效的rst_n复位信号就可以直接连在这个端口上.

Get Smart About Reset: Think Local, Not Global. 对于复位信号的处理,为了方便我们习惯上采用全局复位,博主在很长一段时间内都是将复位信号作为一个I/O口,通过拨码开关硬件复位.后来也看了一些书籍,采用异步复位同步释放,对自己设计的改进. 不过自从我研读了Xilinx的White Paper后,让我对复位有了更新的认识. One of the commandments of digital design states,"Thou shalt have

所谓异步复位同步化,就是我们通常说的异步复位同步撤除. 为了避免纯粹的同步复位和纯粹异步复位的问题,可以使用一种叫做同步化的异步复位,我们称其为第三类复位.这种复位完全结合了异步复位和同步复位的优势,我们知道异步复位的优势是不参与数据路径,所以不影响数据路径速度,而复位几乎是瞬间起作用:而同步复位的优势是百分百地同步时序分析且具有抗噪声性能.这种复位其实就是通常我们所说的异步复位同步释放.就如同我之前讨论的那样,异步地进入复位是最好的,只是异步地退出复位会导致一些类似亚稳态和由同步电路参与反馈而

1 引言    基于FPGA的数字系统设计中大都推荐采用同步时序的设计,也就是单时钟系统.但是实际的工程中,纯粹单时钟系统设计的情况很少,特别是设计模块与外围芯片的通信中,跨时钟域的情况经常不可避免.如果对跨时钟域带来的亚稳态.采样丢失.潜在逻辑错误等等一系列问题处理不当,将导致系统无法运行.本文总结出了几种同步策略来解决跨时钟域问题. 2 异步设计中的亚稳态    触发器是FPGA设计中最常用的基本器件.触发器工作过程中存在数据的建立(setup)和保持(hold)时间.对于使用上升沿触发的触

一.典型方法 典型方法即双锁存器法,第一个锁存器可能出现亚稳态,但是第二个锁存器出现亚稳态的几率已经降到非常小,双锁存器虽然不能完全根除亚稳态的出现(事实上所有电路都无法根除,只能尽可能降低亚稳态的出现),但是基本能够在很大程度上减小这种几率.最后的一个D触发器和逻辑电路组成的是一个采沿(上升沿,修改一下就能采集下降沿)电路,即当第二个锁存器的输出中出现1个上升沿,那么最后的逻辑输出就会产生1个clock的高电平脉冲 二.结绳法 1.结绳法1:利用数据的边沿作时钟(例子中上升沿).(可以将脉冲无

先看看这个同步复位 //date: 2013/8/20 //designer :pengxiaoen module counter_4 ( clock,reset, out ); input reset ,clock; :] out; always @ (posedge clock) 'd0; ; endmodule 好,看看RTL里给出来了什么 再看看异步复位的 //date: 2013/8/20 //designer :pengxiaoen module counter_4 ( clock,

关于FIFO异步复位的问题 FIFO异步复位的宽度,需要保证至少3个较慢时钟的时钟周期长度. 怎样对一个脉冲加宽呢? `timescale 1ns / 1ps ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// // Company: // Engineer: // // Create Date: 2018/08/08 19:03:20 // Design Name: // Modu

1 假设FPGA设计,包括不同的频率的时钟,它会发出涉及异步时钟. 我们需要一些方法来使时钟同步,从而保证FPGA可靠性设计. 2 在建立和保持时间所构成的有效时间窗体内,数据输入到触发器进行转换. 假设数据的到达时间不满足建立或者保持时间就会产生时序冲突. 此时触发器的输出就有可能停留在非逻辑0 或1 的范围内(这个状态叫做准稳态).从而造成逻辑错误. 3 假设异步时钟的相位不可以全然对齐就有可能引起2中所述的故障,并且这样的故障是不可再现的,也无法通过仿真发现. 4 解决方法,即时钟同步问题

有些东西当你习以为常而不去深思熟虑的时候,致命的错误就会因此埋下!      FPGA开发中难免会遇到跨时钟域处理的问题,而对于单比特信号,我会不假思索的回答:打两拍不久解决了吗?但是事实时,这佯作的前提条件是:信号A从clk1进入到clk2的时候,clk1的是一个慢时钟,而clk2是一个快时钟.这样在快时钟域把信号A延迟两排,总能采样到稳定的数据. 但是如果是一个快时钟信号进入到一个慢时钟域中,上面的做法就不一定成立!单比特信号A在快时钟周期内2个clk保持稳定,但是快时钟域内2个clk的时钟

module reset_sync (input clk, input reset_in, output reset_out); (* ASYNC_REG = 'b1; (* ASYNC_REG = 'b1; always @(posedge clk or posedge reset_in) if(reset_in) {reset_out_tmp,reset_int} <= 'b11; else {reset_out_tmp,reset_int} <= {reset_int,'b0}; ass

本文整合特权(吴厚航)和coyoo(王敏志)两位大神的博文.我也很推崇这两位大神的书籍,特权的书籍要偏基础一下,大家不要一听我这么说就想买coyoo的.我还是那一句话,做技术就要step by step.闲言少叙,直入正题. 一,异步复位 先看这个电路,就是异步复位的例子.reset使用了reg的复位端 用代码实现的话是这个样子 module reset_test ( clk , rst_n , i_data, o_data ); input clk ; input rst_n ; input

(1)异步复位与同步复位的写法 1.异步复位与同步复位的区别? 同步复位:若复位信号在时钟有效边沿到来时刻为有效,则执行一次复位操作. 优点: 1)同步复位是离散的,所以非常有利于仿真器的仿真: 2)同步复位只有在时钟有效边缘到来时才有效,所以可以滤除高于时钟频率的毛刺,提高复位的可靠性: 3)使用同步复位的系统可以被设计成为纯粹的同步时序逻辑,这样会有利于FPGA项目开发流程中的时序约 束和时序分析环节的工作,而且综合出来的FPGA设计的性能以便也会较高. 缺点: 1)必须保证复位信号有效持续

FPGA复位的可靠性(同步复位和异步复位)  reference:http://www.eetop.cn/blog/html/17/743817-24442.html 一.特点: 同步复位:顾名思义,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.用Verilog描述如下: always @ (posedge clk) begin              if (!Rst_n) 异步复位:它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.用V

在实际设计中,由于外部阻容复位时间短,可能无法使FPGA内部复位到理想的状态,所以今天介绍一下网上流行的复位逻辑. 在基于verilog的FPGA设计中,我们常常可以看到以下形式的进程: 信号rst_n用来对进程中所用变量的初始化,这个复位信号是十分重要的,如果没有复位,会导致一些寄存器的初始值变得未知,如果此时FPGA就开始工作的话,极易导致错误. 那么,这个复位信号来自何处?难道我们做好的系统,每次上电后都要手动按一下reset按钮么? 答案是否定的!这个复位信号其实是由特定的程序来产生的,

xilinx推荐尽量不复位,利用上电初始化,如果使用过程中需要复位,采用同步高复位. 如果逻辑工程较大,复位扇出会较多,会很影响时序,有以下常用方法: 复位信号按照不同时钟域分为rst0..rstn,每个复位信号被对应时钟域的时钟打一拍输出,复位不同时钟域,同时对所有复位寄存器用max fanout约 束. 复位信号上bufg,通过全局时钟线减少信号延迟,同时可以完全忍受高扇出. 不同的大模块用不同的复位信号,设计一个全局复位时序,先复位模块x1    再复位x2...直到复位完成xn.还可以做

目录 1. 常见问题 2. 常见的复位方式 3. 合理的复位设计 3.1 复位电平 3.2 异步复位同步化 3.3 恰到好处的复位 4. 补充 4.1 所谓的上电初始化 参考文献 一开始接触到FPGA,肯定都知道"复位",即简单又复杂.简单是因为初学时,只需要按照固定的套路--按键开关复位,见寄存器就先低电平复位一次,这样一般情况可以解决99%的问题,甚至简单的设计,就不可能有问题.复杂是因为复位本身是对大规模的硬件单元进行一种操作,必须要结核底层的设计来考虑问题. 1. 常见问题 自

FPGA设计中,层次结构设计和复位策略影响着FPGA的时序.在高速设计时,合理的层次结构设计与正确的复位策略可以优化时序,提高运行频率. 设计中,合理的层次结构是我们所追求的. 划分时,按照逻辑分区将设计划分成相应的功能模块.这种层次结构提供便于在层次边界寄存输出的方法,从而限制特定模块的关键路径.这样分析和修复在单一模块中定位的时序路径就很容易. 实际上,定位超高时钟速度时,应在层次结构的一些层级使用多个寄存器级,以优化时序并为后端工具留下更多设计空间. 好的设计层次结构应该将相关的逻辑集成在