復位設計中的結構性缺陷及解決方案(一)
然而,如果復位源(SW_Q)在復位狀態(tài)機(觸發(fā)器的SET/CLR輸入)為全局復位斷言被異步使用,那么復位干擾可能能夠復位整個(gè)系統(通過(guò)斷言全局復位),因為全局系統復位去斷言不僅僅與復位源去斷言相關(guān)。當該復位源(有干擾)被同步使用或在觸發(fā)器D輸入使用的情況下可能依然有一個(gè)問(wèn)題。干擾范圍可能無(wú)法在至少一個(gè)周期內保持穩定,因此這不會(huì )被目標觸發(fā)器捕獲。此外,該復位源不能被用作任何電路的時(shí)鐘(除了脈沖捕捉電路),因為它可能違反時(shí)鐘寬度。
圖3:復位源干擾(問(wèn)題2)
在上圖中,復位源SW_Q將出現干擾。雖然如果復位源SW_Q的干擾在某個(gè)觸發(fā)器被捕捉作為復位事件狀態(tài)(在S)或用于其他目的,全局復位輸出(rst_b)都沒(méi)有干擾,但它將導致時(shí)序違反/亞穩態(tài),或根本不可能被捕獲。
2. 解決方案
* 設計人員永遠都不應犯下上述(圖2)低級錯誤。
* 如果復位實(shí)現如圖3所示,那么設計人員應保證復位源(在該示例中為SW_Q)總是在觸發(fā)器的SET/CLR輸入使用,而不在D或CLK使用。
* 解決這個(gè)問(wèn)題的最好的方法是在復位狀態(tài)機中使用之前注冊該復位源。 雖然它將導致時(shí)鐘依靠全局復位斷言,但是無(wú)論如何,如果沒(méi)有時(shí)鐘,該內部復位(SW_Q)都不會(huì )斷言。請參見(jiàn)圖4.
圖4:解決方案1
此外,用戶(hù)也可以擴展SW_Q斷言,然后再在設計中使用它,復位斷言與時(shí)鐘無(wú)關(guān)。 請參見(jiàn)圖5.
圖5:解決方案2
復位路徑的組合邏輯
1. 問(wèn)題(I)
如果組合邏輯輸入大約在同一時(shí)間發(fā)生變化,那么使用復位路徑中的組合邏輯可能產(chǎn)生干擾,這可能在設計中觸發(fā)虛假復位。下面是一個(gè)RTL代碼,它會(huì )在設計中意外復位。
assign module_a_rstb = ?。ǎ╯lave_addr[7:0]==8‘h02 write_enable (wdata[7:0]==00))
always @(posedge clk or negedge module_rst_b)

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