AMD FPGA设计优化宝典笔记（4）复位桥

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了AMD FPGA设计优化宝典笔记（4）复位桥。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方，请大家不吝赐教，您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

高亚军老师的这本书《AMD FPGA设计优化宝典》，他主要讲了两个东西：
第一个东西是代码的良好风格；
第二个是设计收敛等的本质。

这个书的结构是一个总论，加上另外的9个优化，包含的有：时钟网络、组合逻辑、触发器、移位寄存器、存储器、乘加运算单元、状态机、扇出、布线拥塞。大部头的书看起来比较痛苦，我简化的方式，选择触发器一章入手，这个平时有点了解，也觉得看完会用上的概率大一些。这章是书的第4章，复位桥方面的内容，接前面的我的文章：

复位桥

把异步的复位变成同步的复位

1 多时钟域复位桥电路

每个时钟域都要有自己的复位信号，而且复位信号要与该时钟域的时钟同步。如下图所示，复位信号在进入每个时钟域前都先进行异步复位同步释放操作，使得复位信号和该时钟域的时钟同步。
AMD FPGA设计优化宝典笔记（4）复位桥,FPGA,异构计算,fpga开发,笔记

2 代码部分

我把原书代码的system Verilog版本变成Verilog版本，理解一下精髓。注意的是: 参数N要控制在8以内
(* ASYNC_REG = “TRUE” ) reg [N-1:0] bridge;**// ( ASYNC_REG = “TRUE” ) 布局时放置在同一个sclice的意思*
(* ASYNC_REG = “TRUE” *) reg [1:0] bridge_dly;
always@(posedge clk, posedge aset) begin
if(aset) begin
bridge <= ‘1;//所有位都赋值1
end else begin
bridge <= { bridge[N-2:0], 1’b0};//除了最高位之外的低N-1位，左移一位，最低位赋值0
end
end

always@(posedge clk) begin
bridge_dly[0] <= bridge[N-1];//bridge最高位赋值给bridge_dly的最低位
bridge_dly[1] <= bridge_dly[0];//bridge_dly的最高位是最低位延一拍， bridge_dly[1]也输出作为同步复位
end

这些代码的作用是将输入的异步复位信号aset展宽（aset是高电平有效）（aset原宽度为1，展宽的宽度是N），并将aset展宽后的信号同步到目标时钟（clk）下。

3 改善布局

同步复位比较好，因为综合时工具可以根据控制集的要求将其搬移到数据路径上，对改善布局质量很有帮助。
同步复位受时钟控制，因此时钟可以过滤复位信号上的毛刺从而防止触发器误动作。异步复位不受时钟控制，没法过滤毛刺从而可能导致触发器误动作。
AMD FPGA设计优化宝典笔记（4）复位桥,FPGA,异构计算,fpga开发,笔记文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-831112.html