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问一个同步器的问题

字体: 小中大 | 打印发表于: 2008-9-18 20:50 作者: hitten 来源: EDA中国门户网站

问一个同步器的问题当异步信号在保持时间和建立时间窗内到来时，同步器保证俩个周期之后信号经同步是稳定的。
但是我不明白，第一级同步器的亚稳态进入第二级时，是怎样保证第二级同步器抓住的数据和原数据一致呢？
难道不会因为亚稳态而变得不定吗？

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最新回复

jhm_seu (2008-9-18 20:52:29)

同问？呼唤牛人解答
numberone (2008-9-18 21:04:57)

经过一个周期的时间，数据到达第二级同步器，一般都可以达到稳定状态。

同步器对异步信号不是万能的，快时钟域采慢时钟域可以，反之则需要慎重。
jhm_seu (2008-9-18 21:34:28)

怎么确定数据到达第二级寄存器的时候就稳定了呢？？？
reset_n (2008-9-18 23:01:32)

楼上的个性签名跟我很像呀，哈哈
Night_Cool (2008-9-18 23:17:51)

亚稳态会自己恢复成0或者1的。2级同步就是给亚稳定一个周期的恢复时间，对一般设计来说足够了。
reset_n (2008-9-19 08:57:10)

QUOTE:
原帖由 numberone 于 2008-9-18 21:04 发表
经过一个周期的时间，数据到达第二级同步器，一般都可以达到稳定状态。

我感觉：

即便达到稳定也不能用吧？稳定后，根本不知道他是 0 还是 1

这里的clk采样频率应该大于数据脉冲宽度，如果用2级dff，则需要对数据进行2次采样，如果，第一次采到亚稳态，则第2次采样一般不会，则在第3周期送出的数据为稳定切正确的数据吧。(因为亚稳态持续时间大概为12ps吧，所以第一怕采的是呀稳态，第2拍就很难再采到)
店小二 (2008-9-19 13:29:58)

去除亚稳态和得到正确数据是两个概念
reset_n (2008-9-19 13:43:21)

QUOTE:
原帖由 店小二 于 2008-9-19 13:29 发表
去除亚稳态和得到正确数据是两个概念
如果得不到正确的数据，那么取出亚稳态的意义何在？仅仅是为了防止亚稳态传播？

如果双dff不能得到正确的数据，那么什么电路才能呢？
疑惑。。。。。。。

[ 本帖最后由 reset_n 于 2008-9-19 13:50 编辑 ]
店小二 (2008-9-19 14:07:35)

双dff只是为了防止亚稳态传播用的，与是否达到正确的数据没直接关系

要得到正确的数据得具体问题具体分析了
clever911 (2008-9-19 15:56:24)

不太明白，期待高手来详细解答下啊
carp (2008-9-19 16:21:30)

QUOTE:
原帖由 店小二 于 2008-9-19 14:07 发表
双dff只是为了防止亚稳态传播用的，与是否达到正确的数据没直接关系

要得到正确的数据得具体问题具体分析了
完全同意,如果亚稳态传播整个电路就乱了。
jhm_seu (2008-9-19 18:13:05)

如果采到错误数据那不跟糟糕了吗？？
reset_n (2008-9-19 19:33:20)

如何猜到正确数据呢？'
reset_n (2008-9-19 19:34:40)

假如经过dff后，稳定的数据是错误的，那么该如何处理呢？
ai520520 (2008-9-19 23:44:09)

好帖呀！！！！
nan123chang (2008-9-20 15:01:58)

When sampling a changing data signal with a clock ... the order of the events determines the outcome. The smaller the time difference between the events, the longer it takes to determine which came first. When two events occur very close together, the decision process can take longer than the time allotted, and a synchronization failure occurs.
同步器是为了防止亚稳态的传播，同时对信号进行采样。一般两级DFF就可以满足设计。
它不是消毛刺电路，如果采的时刻本身就是个模糊电平，那同步器输出的值就可能为正确的也可能为错误的。
lulalu2006 (2008-9-20 15:19:16)

快时钟采慢时钟的时候容易出现亚稳态，采用2级DFF可以降低亚稳态概率，但不会消除；一般来说，dff采控制信号，这个节拍错了，下个节拍正确的概率很大！
店小二 (2008-9-20 15:28:02)

楼上的慢采快一样容易出现亚稳态
hitten (2008-9-20 16:24:49)

综合楼上各位的回答，结论好像是：同步器可以保证减小亚稳态发生的概率，但不会保证采样数据的正确性。
楼下有什么想法，大家踊跃发言
reset_n (2008-9-20 21:31:58)

最后阐述都能说下理由吧，光说理论没意思，网上书上也都有，说下原理更能让大家信服

我的想法，双DFF即可以阻止亚稳态传播，同时有可以正确猜到数据

理由见 7楼