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如何生成作为快时钟域倍数的慢时钟域的信号输出？

生成作为快时钟域倍数的慢时钟域的信号输出可以通过以下步骤实现：

确定快时钟域和慢时钟域的频率差异。快时钟域的频率应该是慢时钟域的倍数，例如快时钟域为100MHz，慢时钟域为10MHz。
使用专门的时钟分频器或时钟缓冲器来将快时钟域的信号转换为慢时钟域的信号。时钟分频器可以将快时钟域的频率进行除法操作，以得到慢时钟域的频率。时钟缓冲器可以将快时钟域的信号缓存，并按照慢时钟域的频率输出。
根据具体需求选择合适的时钟分频器或时钟缓冲器。在选择时钟分频器或时钟缓冲器时，需要考虑其性能、功耗、稳定性等因素。
连接快时钟域和慢时钟域的信号线，并将时钟分频器或时钟缓冲器的输出信号连接到慢时钟域的模块或电路中。
进行验证和测试，确保慢时钟域的信号输出符合预期，并满足系统的时序要求。

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跨时钟域信号的处理方法

换句话说，慢时钟域的信号同步到快时钟域两级同步没问题，快到慢的就可能会出现问题。快时钟域信号到慢时钟域有可能的情况是： ? 快时钟域信号宽度比慢时钟信号周期窄，导致漏采。...解决的方法有： 1.将快时钟域信号延长，至少有慢时钟周期的一到两个周期宽 ? 2. 使用反馈的方法，快时钟域信号有效直到慢时钟域有反馈信号，表示已经正确采样此信号，然后快时钟域信号无效。 ?...通过反馈的方式很安全，但是从上图可以看出来延时是非常大的。慢时钟采快时钟信号，然后反馈信号再由快时钟采。以上是简单的单个信号同步器的基本方法。...多个信号跨时钟域多个控制信号跨时钟域仅仅通过简单的同步器同步有可能是不安全的。...例如在bdec[0]、bec[1]稳定输出后一到两个周期b_clk域输出一个en信号，通知a_clk域此时可以采bdec[0]、bec[1]信号。这样可确保正确采样。

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FPGA逻辑设计回顾（4）亚稳态与单比特脉冲信号的CDC处理问题

两个不同的时钟域之间的信号交互可能的场景可以为在时钟域A中生成了一个使能信号En_Out去触发时钟域B内的算法，总之时钟域B内的逻辑需要时钟域A中生成的使能控制信号。...对于这类信号的跨时钟域处理，有两种场景：一种是上一个小标题亚稳态的概念中讲到的从慢时钟域到快时钟域的脉冲信号处理，如图： ?...慢时钟域到快时钟域之间跨时钟处理另一种恰好相反，是从快时钟域到慢时钟域之间进行跨时钟域传输的脉冲信号处理。 ?...快时钟域到慢时钟域之间跨时钟处理针对这两种情况，我们分别讨论这两种情况的跨时钟域的处理方式！从慢时钟域到快时钟域的场景为了表述方便，我们约定一个原则吧，将时钟分为源时钟和目的时钟，如下图： ?...源时钟以及目的时钟在这个小标题下，源时钟就是慢时钟，目的时钟就是快时钟，将源时钟域（慢）内的单比特信号同步到另一个目的时钟域（快），我们默认单比特脉冲信号在源时钟域内已经被本地时钟控制的寄存器同步（例如

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跨时钟域处理

题目：多时钟域设计中，如何处理跨时钟域单bit：两级触发器同步（适用于慢到快）多bit：采用异步FIFO，异步双口RAM 加握手信号格雷码转换题目：编写Verilog代码描述跨时钟域信号传输，慢时钟域到快时钟域...题目：编写Verilog代码描述跨时钟域信号传输，快时钟域到慢时钟域跨时钟域处理从快时钟域到慢时钟域，如果是下面第一个图，clkb则可以采样到signal_a_in，但是如果只有单脉冲，如第二个图...signal_a; 40 end 41 end 42 43 //------------------------------------------------------- 44 //在clkb下生成脉冲信号和输出信号...慢到快，长信号传递 ? 快到慢，单脉冲 ? 单脉冲，长信号传递 ? 　　...上述代码可以实现快到慢，慢到快时钟域任意转换，pulse_outb会输出单个脉冲，signal_outb输出信号时间长度最少为clkb的四个周期，当signal_a_in的信号长度大于clkb的四个周期

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跨时钟域传输总结（包含verilog代码|Testbench|仿真结果）

图片一、单比特CDC传输 1.1 慢到快快时钟域相比慢时钟域采样速度更快，也就是说从慢时钟域来到快时钟域的信号一定可以被采集到。...既然快时钟一定可以采集到慢时钟分发的数据，那么考虑的问题就只剩下如何保证采样到的信号质量！最常用的同步方法是双级触发器缓存法，俗称延迟打拍法。...图片 1.2 快到慢慢时钟域相比快时钟域采样速度更慢，也就是说从快时钟域来到慢时钟域的信号极有可能被漏采。...一般要求在接收时钟域中采样信号要保持三个时钟边沿的时间（也就是1.5倍的采样时钟周期）才会避免出现漏采。也就是快到慢跨时钟域的核心是如何延长信号长度！...采用闭环的反馈设计可以避免这些问题，具体流程如下：图片快时钟域对脉冲信号进行检测，检测为高电平时输出高电平信号req。慢时钟域对快时钟域的信号req进行延迟打拍采样。

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Clifford论文系列--多异步时钟设计的综合及脚本技术（1）

因此必须保证两个时域的触发器之间没有组合逻辑。慢时钟域到快时钟域最简单的情况是将信号从慢速时钟域传递到快速时钟域。只要快时钟的频率大于慢时钟频率的1.5-2倍，通常就不会有问题。...如果快时钟的频率小于慢时钟频率的1.5倍，也就是稍微快点，这个欢迎各位讨论，我觉得使用握手就行。快时钟域到慢时钟域困难的情况是将快速信号传递到慢速时钟域。...在快时钟域中添加控制逻辑使得信号被保持知道被慢时钟域接收。因此，异步信号经过反馈逻辑之后，就可以按照快时钟同步慢时钟的控制方法同步此信号。...上图中，源域通过两个触发器同步器将信号发送到目的时钟域，然后通过另一个两个触发器同步器将同步信号传递回源时钟域，作为反馈确认。通过反馈的方式很安全，但是从上图可以看出来延时是非常大的。...对于有两个或多个异步时钟作为输入的RTL模块，需要设计人员向静态定时分析工具指出应该忽略哪些信号路径。这是通过对从一个时钟域到另一个时钟域的信号“设置假路径”来实现的。

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CDC处理的文章的补充，本文所要介绍的同步器适用场景是：单比特信号的同步处理，且可以用于快时钟到慢时钟的跨时钟域同步。...切换同步器，英文名：Toggle synchronizer，无论怎么翻译吧，它的含义就是将快时钟域内的单比特脉冲同步至慢时钟域，这像是一个切换过程，给出原理图： ?...本文不仅讲这一个问题，同时本文还将对文章：FPGA逻辑设计回顾（4）亚稳态与单比特脉冲信号的CDC处理问题[2]中讲到的反馈展宽的同步器进行补充说明，因为有小伙伴问我这个问题，快时钟同步的单脉冲信号同步到慢时钟后如何也保持一个时钟周期呢...好了，回到前言中的第一个问题，有个小伙伴问我，如何让快时钟域中的单脉冲信号同步到慢时钟域后，还保持一个周期？对于这个问题，我知道你肯定是个新手，然后看了我的这篇文章，问了这样的问题。...首先就是对源时钟域的脉冲进行处理，处理方式是将脉冲信号作为一个MUX选择器的选择信号，如果为1，选择同步源触发器的反信号作为输出，如果为0，选择同步源触发器输出信号本身作为输出；源触发器的输出经过目的时钟域两级同步

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同步fifo的verilog代码_verilog 异步复位

5.总体实现系统的总体框图如下：四、同步化分析由于是异步FIFO的设计，读写时钟不一样，在产生读空信号和写满信号时，会涉及到跨时钟域的问题，如何解决？　　...我在自己写异步FIFO的时候也很疑惑，地址指针在同步化的时候，肯定会产生至少两个周期的延迟，如果是从快时钟域到慢时钟域，快时域的地址指针并不能都被慢时域的时钟捕获，同步后的指针比起实际的指针延迟会更大。...非常巧妙，FIFO中的一个潜在的条件是write_ptr总是大于或者等于read_ptr；分为两种情况，写快读慢和写慢读快。...写慢读快的情况也同上，并没有大的差异，不再分析。...关于格雷码减小亚稳态，如果读写时钟差距过大，从快时钟域同步到慢时钟域的信号，时钟捕获的相邻两个数据变化并不是只有一个bit位的改变，可能导致格雷码失去原来的意义，嗯，目前的理解是这样。

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跨时钟域电路设计1--单比特信号传输

---- 慢时钟域到快时钟域最简单的情况是将信号从慢速时钟域传递到快速时钟域。只要快时钟的频率大于慢时钟频率的1.5-2倍，通常就不会有问题。快速目标时钟将简单地对慢速信号进行多次采样。...如果快时钟的频率小于慢时钟频率的1.5倍，也就是稍微快点，这个欢迎各位讨论，我觉得使用。 ---- 快时钟域到慢时钟域困难的情况是将快速信号传递到慢速时钟域。...还有一个考虑较少的问题是，即使脉冲只是比慢时钟的周期稍宽，信号也会在目标触发器的建立/保持时间内（在慢时钟上）变化，这会违反时序并导致亚稳性。...---- 还是使用两级触发器一个简单的两个触发器同步器是跨时钟域交叉传输信号的最快方法。只要在快速时钟域中生成的信号比慢速时钟的周期时间宽，在许多应用中就足够了。...上图中，源域通过两个触发器同步器将信号发送到目的时钟域，然后通过另一个两个触发器同步器将同步信号传递回源时钟域，作为反馈确认。下图显示了同步器的波形。 ?

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谈谈跨时钟域传输问题（CDC）

单比特信号的跨时钟域传输慢时钟域到快时钟域在慢时钟域内的一个脉冲信号，持续一个时钟周期，将其传输到快时钟域内：这个问题，直接使用一个单比特同步器即可，因为快时钟一定能采样到慢时钟域内的信号，我们用两级寄存器进行同步的目的在于消除亚稳态问题...，也就是说如果慢时钟域内的脉冲恰好在快时钟域的亚稳态窗口内，快时钟采样时刻（上升沿）采样得到的信号有可能出现亚稳态，再用触发器寄存一拍，可以大大降低最终输出出现亚稳态的概率。...从快时钟域clka到慢时钟域clkb，如果快时钟域内的一个脉冲信号持续一个时钟周期，如何同步到慢时钟域内呢？...这里存在一个问题是快时钟采样不到慢时钟域内输入脉冲的一个情况，对于这种问题，我们的通用方法为：简单说来，就是在快时钟域内先进行脉冲展宽，展宽到快时钟内能采样到为止；展宽之后的信号在快时钟域clkb下用两级寄存器同步下就好了...看上图，对signal_b_rr，同步到时钟域a，最终得到的这个信号signal_a_rr作为反馈信号，已经展宽的足够宽，宽到慢时钟能够采样到。

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verilog同步fifo_verilog 异步复位

在现代逻辑设计中，随着设计规模的不断扩大，一个系统中往往含有数个时钟，多时钟域带来的一个问题就是，如何设计异步时钟之间的接口电路。...2、实现异步FIFO需要解决的关键点首先我们直到FIFO的设计要点是：读空信号如何产生？写满信号如何产生？...第三方时钟域：不难知道一个信号从一个时钟域同步到另一个时钟域（被同步时钟域）是需要时间的（这里仅考虑从满到快，也就是暂时不考虑漏采的问题），需要的时间取决于被同步时钟域的周期以及需要同步的个数。...快时钟域的信号同步到慢时钟域造成的漏采快时钟踩慢时钟可以直接采（打拍）这没问题，但是快时钟信号同步到慢时钟域却有可能发生漏踩的问题（在单bit的应用中需要展宽快时钟以便能被慢时钟采集到...读慢写快：进行写满判断的时候需要将读指针同步到写时钟域，因为读慢写快，所以不会有读指针遗漏，同步消耗时钟周期，所以同步后的读指针滞后（小于等于）当前读地址，所以可能写满会提前产生

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关于异步FIFO设计，这7点你必须要搞清楚「建议收藏」

第三方时钟域：不难知道一个信号从一个时钟域同步到另一个时钟域（被同步时钟域）是需要时间的（这里仅考虑从满到快，也就是暂时不考虑漏采的问题），需要的时间取决于被同步时钟域的周期以及需要同步的个数。...在第4点我们知道了—-将读指针同步到写时钟域来判断满；将写指针同步到读时钟域来判断空。既然是异步FIFO，那么读写时钟域的信号是不一致的，其中一个的频率快，另一个的频率这慢。...那么在两次同步过程中，一定是一次慢时钟采快时钟和一次快时钟采慢时钟。快时钟采慢时钟是不会有问题的，因为这符合采样定理。但是慢时钟采快时钟则会有问题，因为采样过程不符合采样定理。...设想读慢写快与读快写慢两种情况：读慢写快：进行写满判断的时候需要将读指针同步到写时钟域，因为读慢写快，所以不会有读指针遗漏，同步消耗时钟周期，所以同步后的读指针滞后...现在我们会发现，所谓的空满信号实际上是不准确的，在还没有空、满的时钟就已经输出了空满信号，这样的空满信号一般称为假空、假满。

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【日更计划124】数字IC基础题

亚稳性导致的同步失败：时钟在不同的时钟域中以不同的频率运行，并且在一个时钟域中生成的信号在非常接近第二个时钟域中时钟有效沿的位置采样时，输出可能进入亚稳态状态，在设计中出现同步失败。...注意：这只是数据丢失的一个例子，数据丢失的产生还有很多原因。 [348] 如何处理跨时钟域信号？跨时钟域处理有很多方法，具体取决于我们需要在不同的时钟域之间传递1位还是多位。...1bit，亚稳态的发生会大大减小使用异步FIFO 将多比特信号合并成1bit，然后再通过多级同步器进行传输 [349] 举例信号从快时钟域到慢时钟域可能发生的问题信号只持续一个时钟周期（快时钟域），...可能导致慢时钟域漏采样。...缺点：如果在时钟的有效沿（或附近）撤销异步复位，则触发器的输出可能进入亚稳态。它对毛刺很敏感，可能导致假复位。本期题目 [351] 同步复位的优缺点有哪些？

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FPGA基础知识极简教程（7）详解亚稳态与跨时钟域传输

同步寄存器跨时钟域传输时序错误和跨时钟域参考资料交个朋友 ---- 写在前面这篇文章主要是对过去对于亚稳态以及跨时钟域传输问题的一次总结，作为这个系列博文的一次梳理吧。...从慢时钟域过渡到快时钟域较慢的时钟是您的源时钟域，更快的时钟是您的目标时钟域。在较快的时钟域中，第一个触发器具有亚稳态输出。...第二个触发器的输出将保持稳定，现在可以在更快的时钟域中使用数据。下面的Verilog设计显示了当从慢速时钟域过渡到快速时钟域时，如何寻找信号的上升沿。...为了将信号从快速时钟域传输到慢速时钟域，您必须扩展信号。请参见下图，以直观的方式查看。 ? 快时钟域信号过渡到慢时钟域 ?...这种从快时钟域到慢时钟域的信号传输，其设计可以参考我之前的博文：谈谈跨时钟域传输问题（CDC）[2]博文里给出了设计： module Sync_Pulse( input clka

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异步FIFO设计原理与设计方法以及重要问题汇总（包含verilog代码|Testbench|仿真结果）

2.2 读写指针（格雷码）转换与跨时钟域同步模块1.跨时钟域传输读写指针生成后，下一步就是读写指针的比较和输出空满信号的判断。...一般把读指针同步到写时钟域，本地写指针和同步读指针作比较，以生成“满”信号；把写指针同步到读时钟域，而本地读指针则和同步写指针作比较，以生成“空”信号。...假如FIFO的两个时钟域的时钟频率相差特别大，指针跨时钟域由慢到快和快到慢都采用二级同步器打两拍，快到慢会出现什么现象？对FIFO判断空满有影响吗？...首先，慢到快采用二级同步器打拍子是没有任何影响的，快时钟域始终会采集到的慢时钟域的所有数据，这一是慢到快跨时钟域处理的经典办法。...例如，以读空为例，读时钟域为慢时钟域，写时钟域为快时钟域，写指针由快到慢的过程中传输分别是0到6的格雷码，但是在读时钟域（慢时钟域）采集到的却是0、1、3、5，由于采集到的同步指针永远在实际指针的前面，

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异步fifo的10个测试关注点_异步FIFO

在现代集成电路芯片中，随着设计规模的不断扩大，一个系统中往往含有数个时钟，多时钟域带来的一个问题就是，如何设计异步时钟之间的接口电路。...我在自己写异步FIFO的时候也很疑惑，地址指针在同步化的时候，肯定会产生至少两个周期的延迟，如果是从快时钟域到慢时钟域，快时域的地址指针并不能都被慢时域的时钟捕获，同步后的指针比起实际的指针延迟会更大。...非常巧妙，FIFO中的一个潜在的条件是write_ptr总是大于或者等于read_ptr；分为两种情况，写快读慢和写慢读快。...写慢读快的情况也同上，并没有大的差异，不再分析。...关于格雷码减小亚稳态，如果读写时钟差距过大，从快时钟域同步到慢时钟域的信号，时钟捕获的相邻两个数据变化并不是只有一个bit位的改变，可能导致格雷码失去原来的意义。

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谈谈Mux与门电路的相互替换（包含实例分析）

但今天讨论的重点是如何用门电路来替换Mux，这个问题，在秋招提前批的时候也是遇到过的，也许并不是单独来考你，但是可以通过嵌入到某个专题里面来考察，例如可以用在跨时钟域的脉冲同步问题，从快时钟域到慢时钟域的脉冲同步问题...单比特信号的跨时钟域处理考题（某发科）重现：有两个时钟域A和B，脉冲a在时钟域A中保持一个时钟周期，现要把脉冲A同步到时钟域B中，试用D触发器、与门、或门、非门以及异或门画出电路图实现这个功能。...可见，还是很简单的，那就放到具体的实例中尝试一下吧，以单周期脉冲的跨时钟域传输来说，我们用一种通用的方法（适用于从快到慢时钟域的方法，肯定也适用于从慢到快）；有两个时钟域A和B，脉冲a在时钟域A中保持一个时钟周期...，如上：其中，pulse_ina是a时钟域内的单周期脉冲信号，现在同步到b时钟域；我们处理的步骤是：第一步，需要将pulse_ina在时钟域clka内展宽： module Sync_Pulse(...脉冲展宽后，我们就用clkb来采样展宽信号，并用边沿检测来生成clkb时钟域内的单周期脉冲，表示同步到了。

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Cracking Digital VLSI Verification Interview

[343] 如何避免亚稳态？通过在设计中使用同步器，可以避免跨时钟域时的亚稳态。同步器让信号有足够的时间从不稳定的振荡（“ 0”和“ 1”）稳定下来，从而获得稳定的输出。...注意：这只是数据丢失的一个例子，数据丢失的产生还有很多原因。 [348] 如何处理跨时钟域信号？跨时钟域处理有很多方法，具体取决于我们需要在不同的时钟域之间传递1位还是多位。...1bit，亚稳态的发生会大大减小使用异步FIFO 将多比特信号合并成1bit，然后再通过多级同步器进行传输 [349] 举例信号从快时钟域到慢时钟域可能发生的问题信号只持续一个时钟周期（快时钟域），...可能导致慢时钟域漏采样。...简而言之，它是一种反馈电路（准确地说是控制系统），用于生成输出信号，该输出信号的相位与输入信号的相位有关。它用于相位/频率调制和解调，还可以用作频率合成器。

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同步与异步电路信号交互的问题

bdat2,bdat1} <= 2 ' b0; else {bdat2,bdat1} <= {bdat1,adat}; assign bdat = bdat2; endmodule 3.2快时钟同步慢时钟域下的异步控制信号...快时钟同步慢时钟信号示意图 module synchronizer ( clk_fst, reset_b,...rd_en_s2f <= 1'b1; default: rd_en_s2f <= 1'b0; endcase 3.3慢时钟同步快时钟域下的异步控制信号...慢时钟同步快时钟信号示意图解决办法 : 握手机制实现方法一 module adapt_gen ( aclk, //快时钟...reset_b, //系统复位信号 adat, //原始控制信号 abdat2, //从慢时钟域反馈回来的同步控制信号

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FPGA逻辑设计回顾（7）多比特信号的CDC处理方式之握手同步

，例如：两级同步器，用于单比特信号处理，且是从慢时钟域到快时钟域： ?...两级同步器还有反馈展宽同步方式，用于单比特信号同步，且从慢时钟域到快时钟域：FPGA逻辑设计回顾（4）亚稳态与单比特脉冲信号的CDC处理问题[2] Mux同步器，用于单向同步的多比特同步： ?...握手同步介绍在这种同步方案中，无论源时钟和目的时钟之间的时钟周期比如何，都采用请求和确认机制来保证正确的数据采样到目的时钟域。这种技术主要用于不连续变化或非常频繁地变化的数据。...，更新数据一直持续到a_en的下一个下降沿）输出信号： b_en，这是对a_en的同步 data_b_out，这是对b的同步 ack_a，这是我个人想要加进来的，它是B时钟域的响应信号ack，同步到a...时钟域后的信号，通知a时钟域（下降沿通知），可以发送下一个数据了。

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《数字集成电路静态时序分析基础》笔记⑨

，具有固定相位关系，异步时钟是没有时序检查的意义的跨时钟域慢时钟域到快时钟域 ?...慢时钟域的数据计算比较慢，用快时钟域来要求慢时钟域是不合理的，所以可以在第四个周期进行检查，这样可以放宽对慢时钟域的检查。注意要加上-end选项，因为这是对 ?...约束以后的检查边沿 ? 总的来说，对于慢到快的检查，要对setup施加N的multicycle，对hold施加N-1的multicycle 从快时钟域到慢时钟域时钟定义如下 ?...对最快到最慢的路径检查，最严格的检查边沿就是15 ? 捕获路径 ? 保持时间 ? ? 非整数倍下面是一个例子，一个五分一个八分 ? 这种情况下取最小公倍数进行处理 ? 因此检查边沿如下 ?...先考虑从慢到快时钟，最严格的建立时间边沿就是24 ? 最严格的情况下都能够meet timing，那么其他地方都没有问题 ? 保持时间最严格的检查边沿在0时刻 ? ? 再考虑从快到慢 ?

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