复位电路设计问题

2019-04-14 18:26发布

前言 最近看advanced fpga 以及fpga设计实战演练中有讲到复位电路的设计,才知道复位电路有这么多的门道,而不是简单的外界信号输入系统复位。 流程: 1.同步复位: 优点:同步的典型优点是确保电路100%是同步电路;容易被STA;当作用于一些基于周期机制的功能模块时更易于仿真。 缺点:脉冲宽度满足一定的要求。总是需要一个时钟来完成对电路的复位。 代码:一个4bit的计数器。 1 always @(posedge clk /*or negedge sys_rst_n*/) begin 2 if (~sys_rst_n) begin 3 count <= 0; 4 end //if 5 else begin 6 count <= count + 1'b1; 7 end //else 8 end //always 仿真解析(下图): 时钟上升沿如果复位信号为低电平,复位开始,时钟上升沿若复位信号为高电平,复位结束。   2.异步复位: 优点:没有像同步复位那样插入到数据路径中;复位即刻生效。 缺点:复位信号被释放时可能出现亚稳态;对噪声的易感染性,可能导致虚假复位。 代码: 1 always @(posedge clk or negedge sys_rst_n) begin 2 if (~sys_rst_n) begin 3 count <= 0; 4 end //if 5 else begin 6 count <= count + 1'b1; 7 end //else 8 end //always 仿真解析(下图): 复位信号低电平时候,系统立刻进入复位态;   3.异步复位同步释放:(推荐使用) 优点:结合了同步复位与异步复位的优点。 缺点:容易受到噪声与宰脉冲的干扰。如果可能,最好对输入到fpga的异步复位信号先进行滤波与去抖动。 代码: 1 module rstn_as ( 2 //input; 3 input wire clk, 4 input wire sys_rst_n, 5 //output; 6 output reg rst_n 7 ); 8 reg rst_n_reg; 9 always @(posedge clk or negedge sys_rst_n) begin 10 if (~sys_rst_n) begin 11 rst_n <= 1'b0; 12 rst_n_reg <= 1'b0; 13 end //if 14 else begin 15 rst_n_reg <= 1'b1; 16 rst_n <= rst_n_reg; 17 end //else 18 end //always 19 20 endmodule wire rst_n; rstn_as u1( .clk (clk), .sys_rst_n (sys_rst_n), .rst_n (rst_n) ); always @(posedge clk or negedge rst_n) begin if (~rst_n) begin count <= 0; end //if else begin count <= count + 1'b1; end //else end //always 仿真解析(下图): 当复位信号低电平时,系统立即复位;当时钟上升沿检测到复位信号失效后,在下一个时钟上升沿拉高rst_n。新的rst_n是已经同步化了的复位信号。  以上。