跨时钟域信号处理-Clock Domain Crossing(CDC）

最新推荐文章于 2025-02-25 09:36:09 发布
最新推荐文章于 2025-02-25 09:36:09 发布
阅读量1.7k 收藏 21
点赞数 2
分类专栏： UVM实战学习笔记 文章标签： fpga开发 单片机 c语言
版权声明：本文为博主原创文章，遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议，转载请附上原文出处链接和本声明。
本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/qq_42042363/article/details/123029664
版权
本文探讨了建立时间和保持时间在数字电路中的重要性，以及它们如何影响亚稳态的产生。亚稳态可能导致信号失真和电路不稳定。解决跨时钟域数据传输问题的方法包括使用额外的D触发器、握手协议和FIFO。此外，针对多路扇出和异步复位，提出了同步后再扇出和满足复位时间要求的策略。

摘要生成于 C知道 ，由 DeepSeek-R1 满血版支持， 前往体验 >

一、建立时间和保持时间

如图所示为建立时间和保持时间的定义。

建立时间：在有效时钟到来之前，输入端的输入信号必须保持稳定，输入信号从不稳定到稳定状态需要的时间称为建立时间。试想，如果有效时间到来的时候意味着需要开始获取输入信号，这个时候如果输入信号还没有稳定，那么获取的输入信息将会在0-1之间随机，进而导致信号异常，并传递到后续电路造成亚稳态。

保持时间：在时钟到来以后，后级电路会获取输入信号，需要输入信号保持一定的时间，后级模块开始获取信号。试想如果保持时间足够短，或者低于要求的保持时间，那么后级模块获取的输入信息也是残缺的。

二、亚稳态

亚稳态产生的过程：如图为亚稳态产生的具体过程。输入信号D在clk到来之前并没有保持稳定，任然在信号的上升沿，这就会导致在clk上升沿到来的时候后级模块从D众读取信号是并没有获取到稳定的数据。而是获取到了0-1之间的随机数（我们并不确定获取的具体数值）并且将这个随机值传递下去，进而造成后级模块的震荡，信号失真。

静态时序分析工具：如果设计采用的时同一种时序，那么我们可以使用静态时序分析工具，对电路进行分析&#

最低0.47元/天 解锁文章
【数字IC基础】跨时钟域（CDC，Clock Domain Crossing）
努力，加油每一天鸭~
02-23 3万+
【数字IC基础】跨时钟域（CDC，Clock Domain Crossing）
【Verilog基础】一文搞懂 跨时钟域方法（CDC，Clock Domain Crossing）【含代码实操】
悟已往之不谏 知来者之可追
04-06 3249
CDC（Clock Domain Crossing）方法总结
clock domain crossing(CDC)
胡图图
06-23 4870
随着技术的发展，数字电路的集成度越来越高，设计也越来越复杂。很少有系统会只工作在同一个时钟频率。一个系统中往往会存在多个时钟，这些时钟之间有可能是同步的，也有可能是异步的。如果一个系统中，异步时钟之间存在信号通道，则就会存在CDC（clock domain crossing）问题。在下面的文章里，我们将会讨论CDC的一些技术细节。 一, CDC的基本概念 我们首先来看CDC的一些基本的概念： 1. 时钟域（Clock domain） 如果某一设计只有一个或者几个有固定相位关系的时钟驱动，我们称这...
跨时钟域信号处理及verilog实现
最新发布
vyvyvyvtfr的博客
02-25 765
亚稳态：触发器无法在某个规定时间段内达到一个可确认的状态。亚稳态会带来功能的错误亚稳态时既无法预测该单元的输出电平，也无法预测何时输出才能稳定在某个正确的电平上。触发器输岀一些中间级电平，或者可能处于振荡状态。这种无用的输出电平可以沿信号通道上的各个触发器级联式传播下去。
跨时钟域信号的处理
dxz44444的博客
05-06 2098
参考文献： https://www.cnblogs.com/rouwawa/p/7501319.html https://www.cnblogs.com/lyc-seu/p/12441366.html 1. 时钟域 假如设计中所有的触发器都使用一个全局网络，比如FPGA的主时钟输入，那么这个设计只有一个时钟域。假如设计有两个输入时钟，一个时钟给接口1使用，另一给接口2...
基于FPGA的跨时钟域信号处理——同步设计的重要
weixin_33850890的博客
05-16 313
转自：http://www.chinaaet.com/article/index.aspx?id=182477   关键词:FPGA跨时钟域信号异步时钟 上次提出了一个处于异步时钟域的MCU与FPGA直接通信的实现方式，其实在这之前，特权同学想列举一个异步时钟域中出现的很典型的问题。也就是要用一个反例来说明没有足够重视异步通信会给整个设计带来什么样的危害。 特权同学要举的这个反例是真真...
9、跨时钟域信号处理
zj_xlink的博客
08-06 647
跨时钟域信号处理
Clock Domain Crossing（CDC）跨时钟域
m0_61544122的博客
08-24 985
我正在「拾陆楼」和朋友们讨论有趣的话题，你⼀起来吧？​跨时钟域（CDC）指的是信号由一个时钟域进入另一个时钟域，以下图为例。● F1属于clk1时钟域● Q1属于clk1时钟域的信号● F2属于clk2时钟域● Q2属于clk2时钟域的信号● Q1对于F2来说是异步信号● Q2对于F1来说是异步信号所有连接在clk1上的时序电路是同步的，组 成clk1时钟域所有连接在clk2上的时序电路是同步的， 组成clk2时钟域。
时钟域交叉设计——Clock Domain Crossing Design
qq_46264636的博客
03-06 1636
任何关于时钟域交叉（CDC）的讨论，都应从对可变性和同步性的基本了解开始。通俗地说，可变性是指一种不稳定的中间状态，在这种状态下，最轻微的干扰也会导致稳定状态的恢复。当应用于数字电路中的触发器时，它指的是触发器的输出可能尚未稳定到最终预期值的状态。触发器进入可变状态的方式之一是其设置或保持时间受到破坏。在异步时钟域交叉（CDC）中，源时钟和目的时钟没有频率关系，来自源域的信号在其驱动的目的触发器的设置或保持时间内发生变化的概率为非零。
跨时钟域信号处理方法
安静平稳的博客
02-04 568
跨时钟域信号处理方法： 1.两拍同步 2.使用握手协议 3.使用异步FIFO
典型跨时钟域（CDC）信号处理
shall we offer的博客
06-18 1169
时钟出现斩断/毛刺的原因：在时钟的高电平期间使能信号拉低，造成了斩断，如果下级电路对毛刺敏感，比如异步复位，就会影响电路工作的稳定性、可靠性，严重时会导致整个数字系统的逻辑紊乱。在应用中，可能出现一段时间我们并不需要时钟，因此可以通过门控的方式将时钟信号置0，等待需要时再拉高，这能在很大程度上降低整体电路的功耗，节省资源。因为若出现亚稳态，打一拍过后仍然有输出亚稳态的风险，但在两拍过后，这种可能性非常低，也很少有需要打三拍的情况，因此打两拍处理是最常用的。Q：为什么第二级DFF的Q非需要接入输入？
Clock Domain Crossing (CDC) Design & Verification Techniques Using SystemVerilog
04-10
IEEE paper: Clock Domain Crossing (CDC) Design & Verification Techniques Using SystemVerilog
跨时钟域问题(Clock Domain Crossing)
11-07
引言：设计者有时候需要将处于两个不同时钟域的系统对接，由于接口处是异步（会产生setuptime 和holdtime violation，亚稳态以及不可靠的数据传输）的，因此处理起来较同步逻辑更棘手，需要寻求特殊处理来进行接口界面的设计。 （文中给出了两种解决方法，共4页，有彩图。个人推荐阅读）
信号跨时钟域处理_《硬件架构的艺术》
数字IC前端设计验证学习整理
04-15 923
本文主要介绍各种类型的跨时钟域问题。同步时钟是指具有已知相位和频率关系的时钟。这些时钟本质上是来自同一时钟源。根据相位和频率关系，可分为以下几类： 目录 具有相同频率和零相位差的时钟 具有相同频率和固定相位差的时钟 具有不同频率和可变相位差的时钟 1. 整数倍时钟 2.非整数倍时钟 异步跨时钟域 具有相同频率和零相位差的时钟 时钟C1和C2具有相同的频率和0相位差。由于此时时钟C1和C2是相同的，并且由相同的时钟源产生，因此从C1到C2的数据传输本质上不是跨时钟域。每当数据从时
(Clock Domain Crossing)跨时钟域信号的处理 （自我总结）
weixin_43684667的博客
09-21 1072
异步时序设计指的是在设计中有两个或以上的时钟， 且时钟之间是同频不同相或不同频率的关系。而异步时序设计的关键就是把数据或控制信号正确地进行跨时钟域传输。
跨时钟域信号处理
hucc0706的博客
07-15 3397
感谢作者的详细讲解，尊重原创。原文转载自：https://blog.youkuaiyun.com/skyplain1984/article/details/54782968 https://www.cnblogs.com/hfyfpga/p/4281369.html 一、慢速多周期信号 Signal-in为clkA时钟域多周期信号。此时只需要用clkB打两拍即可。 module Signal_CrossD...
Clock Domain Crossing (CDC) Design & VerificationTechniques Using SystemVerilog（PartⅠ）
qq_33300585的博客
05-08 863
Clock Domain Crossing (CDC) Design & VerificationTechniques Using SystemVerilog（PartⅠ）
谈谈跨时钟域传输问题（CDC）
热门推荐
Reborn Lee
09-24 1万+
目录 前言 单比特信号的跨时钟域传输 慢时钟域到快时钟域 快时钟域到慢时钟域 多比特信号的跨时钟域传输 异步FIFO 握手协议 前言 CDC（Clock Domain Conversion）问题，一直是IC前端设计，FPGA设计的热点问题，特别是在校招面试笔试时候，是问的最多的一个问题，我之前关于这个问题以及相关问题，写了一些总结，但比较分散，今天简单汇总总结一下。 跨时钟域问...
cdc(clock domain crossing)
optimistic striver的博客
04-25 9753
1.    CDCMentor 0-in tools has reported three types CDC problems asbelow:·        No sync between two clock domains·        Async reset no sync·        Combo logic before synchronizer·        Reconver...
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

个

红包个数最小为10个

元

红包金额最低5元

当前余额3.43元 前往充值 >
需支付：10.00元
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付元
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明：

1.余额是钱包充值的虚拟货币，按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载，可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值