如何进行跨时钟域设计

1 如何进行跨时钟域设计

不同时钟域信号间通信需要同步处理，防止亚稳态的传播。

• 单比特信号：两级同步器（电平，边沿检测和脉冲）
• 多比特信号：fifo，双口ram，握手信号

2 异步fifo为什么用格雷码？

读写时钟不同频，读写地址需要同步。

2.1 什么是异步fifo？

左侧写，右侧读，而且读写时钟频率不一样。

2.2 什么是格雷码

特点：
相邻比特只有一个bit发生变化，避免毛刺。例如：4’b0111变化到4’b1000，假设中间变化经过1111和0100，那么在读fifo的中间过程，有毛刺会产生各种奇怪信号，而使用格雷码则不会。

3 状态机问题

用状态机实现一个简单自动售货机控制电路，该电路有2个投币口（1元和5角），商品2元一件，不设找零。
A：In[0]表示投入5角，In[1]表示投入1元，out表示是否提供商品。

01/0表示 In[1] ln[0]/out

4 摩尔状态机和米勒状态机

4.1 摩尔状态机

摩尔状态机：输出信号仅和状态有关。

4.2 米勒状态机

米勒状态机：输出信号和状态、输入信号相关。

5 如果要做一个低功耗设计，你有什么想法？

在设计方面降低功耗可以考虑以下几点：

• 降低电源电压
• 门控时钟
• 多power阈的设计
• 优化时钟树
• 逻辑优化，减少无谓的翻转