这些小活动你都参加了吗?快来围观一下吧!>>
电子产品世界 » 论坛首页 » 嵌入式开发 » FPGA » 跨时钟域处理方法

共7条 1/1 1 跳转至

跨时钟域处理方法

助工
2012-02-20 16:41:57     打赏
在FPGA开发中,经常性会遇到整个系统不止一个时钟,如果需要在两个时钟间交互,则需要时钟切换操作,通常可以分为控制信号和数据信号的跨时钟域处理。

(1)控制信号:此种信号一般只有1bit,可以在接收端加入双触发结构,即使用两个触发器去采集这个控制信号,即使第一个触发器端采集发生了亚稳态,第二个触发器则应该能避免亚稳态;但是此种结构适用于慢时钟域到快时钟域的切换,如果做快时钟域到慢时钟域的切换,则需要加入前提条件,从快时钟域出来的控制信号的有效宽度应为 2倍的慢时钟周期,这样可以避免控制信号被漏采的问题。

(2)数据信号:此种信号往往不止1bit,如果同样采用双触发器结构,则可能会造成信号的不同步,通常对数据信号采用握手协议或者FIFO作为时钟切换的方法。由于采用握手协议数据的吞吐率较低,FIFO是现在最常用的方法。



关键词: 时钟     处理     方法    

助工
2012-03-08 13:58:40     打赏
2楼

对此课题,国外牛人Clifford E. Cummings 有著名的会议论文涉及。
Asynchronous & Synchronous Reset Design Techniques - Part Deux


高工
2012-03-10 19:38:33     打赏
3楼
说得好。不过,对于单比特数据的打两拍方法也只是降低了亚稳态发生的概率,而并不能完全避免亚稳态;多比特数据除了握手及异步FIFO之外,还有一种常用的D-mux方法来同步。

工程师
2012-03-13 21:09:54     打赏
4楼
D-mux方法是什么呢?请楼上讲解一下

工程师
2012-03-13 21:14:30     打赏
5楼
另外,用FIFO实现跨时钟域时,需要判断fifo里还剩多少数据时,要对fifo写了多少数据、读了多少数据进行计算并对结果相减,这时又遇到了跨时钟域的问题,怎么能避免呢?

工程师
2012-03-16 23:48:15     打赏
6楼
找到了一篇关于异步fifo的文献,对同步、异步fifo的设计做了详细介绍,很有帮助!
FIFO经验谈.pdf

高工
2012-03-26 19:20:33     打赏
7楼
经典处理方法,都有介绍吧。
简单来说,就是将与data信号同一时钟域的valid信号打拍处理后,作为使能信号来采样原data即可。

共7条 1/1 1 跳转至

回复

匿名不能发帖!请先 [ 登陆 注册 ]