SoC中跨時(shí)鐘域的信號(hào)同步設(shè)計(jì)

摘 要：多時(shí)鐘域的處理是系統(tǒng)級(jí)芯片(SoC) 設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。如果對(duì)其中出現(xiàn)的特殊問(wèn)題估計(jì)不足，將對(duì)設(shè)計(jì)造成災(zāi)難性后果。數(shù)據(jù)跨時(shí)鐘域傳輸時(shí)如何保持系統(tǒng)的穩(wěn)定，順利完成數(shù)據(jù)的傳輸是每個(gè)設(shè)計(jì)者都需要關(guān)注的問(wèn)題。在此討論了在多時(shí)鐘域中異步信號(hào)帶來(lái)的亞穩(wěn)態(tài)及對(duì)整個(gè)電路性能和功能的影。針對(duì)單一信號(hào)的異步傳輸，在已有的雙觸發(fā)器構(gòu)成的同步器的基礎(chǔ)上提出了4種同步單元：脈沖到脈沖的同步、脈沖到電平的同步、電平到電平的同步，電平到脈沖的同步。值得強(qiáng)調(diào)的是這4種同步器都對(duì)異步時(shí)鐘頻率沒(méi)有大小關(guān)系的限制。并且給出了4種同步器的電路結(jié)構(gòu)圖并進(jìn)行了實(shí)現(xiàn)，使得數(shù)據(jù)傳輸更加穩(wěn)定可靠。

關(guān)鍵詞：亞穩(wěn)態(tài)； 異步同步器； 跨時(shí)鐘域； SoC

中圖分類號(hào)：TN91134 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1004373X(2012)08015703