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本文探讨了同步与异步时钟的区别，阐述了异步FIFO的必要性，并详细解析了单bit和多bit同步处理的方法。通过电路结构图和数据变化图，解释了同步器在多bit数据传输中的局限性，同时提出了异步FIFO中写满和读空状态的判断策略，涉及到格雷码转换和时钟域同步。
思考1：同步和异步的定义及区别么？
当两个时钟信号间的相位差是固定的时候，则称为同步时钟；当两个时钟信号间的相位差无法固定的时候，则称为异步时钟。
思考2：为什么要异步FIFO？
前面我们使用同步时钟设计了FIFO，读写操作都是受控与同一个时钟clk，但在实际IC设计中，不同信号间的传输是受控于不同的时钟信号的。所以对于跨时钟域的信号传输则要进行“同步”处理。
思考3：单bit怎么做同步处理？
对于单bit信号的同步操作——采用“同步器”操作，由2~3级FF组成（2到3级的触发器，作delay效果），它第一级采集到的数据无法确定是0或是1，但输出肯定是有定值了，第二级触发器再采的时候肯定可以采集到一个确定的值。
图1 电路结构图
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