【Verilog基础】一文搞懂 跨时钟域方法(CDC,Clock Domain Crossing)【含代码实操】

本文深入讲解了Verilog中处理跨时钟域信号的方法,包括单bit和多bit的策略。对于单bit,介绍了双D触发器打拍同步和脉冲展宽技术;多bit则涉及格雷码、DMUX数据使能选通、异步握手协议和异步FIFO等方案。文中结合代码实例详细阐述了这些方法的理论与实践应用。

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一、如何处理跨时钟域信号?

单bit:

(1)双D触发器打拍同步(慢到快);
(2)脉冲展宽处理(快到慢);

多bit:

(1)格雷码+双D触发器打拍(前提:首尾格雷码也是相差1bit,如0-7);
(2)DMUX数据使能选通设计;
(3)异步握手协议;
(4)异步FIFO。

二、解释一下单bit处理方法?

2.1、理论

对于单比特数据:

  • 如果是电平信号:
    • 可以用多级触发器来实现跨时钟域
  • 如果是脉冲信号(必须由寄存器输出),则:
    • (1)慢时钟域到快时钟域,先用多级触发器进行同步,再用边沿检测电路即可得到相应的
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