多时域设计中 ,如何处理信号跨时域。

不同的时钟域之间信号通信时需要进行同步处理，这样可以防止新时钟域中第一级触发 器的亚稳态信号对下级逻辑造成影响，其中对于单个控制信号可以用两级同步器，如电平、 边沿检测和脉冲，对多位信号可以用 FIFO,双口 RAM，握手信号等。 跨时域的信号要经过同步器同步，防止亚稳态传播。例如：时钟域 1中的一个信号，要 送到时钟域 2，那么在这个信号送到时钟域 2之前，要先经过时钟域 2的同步器同步后，才 能进入时钟域 2。这个同步器 就是两级 d触发器，其时钟为时钟域 2的时钟。这样做是怕时 钟域 1中的这个信号，可能不满足时钟域 2中触发器的建立保持时间，而产生亚稳态，因为 它们之间没有必然关系，是异步的。这样做只能防止亚稳态传播，但不能保证采进来的数据 的正确性。所以通常只同步很少位数的信号。比如控制信号，或地址。当同步的是地址时， 一般该地址应采用格雷码， 因为格雷码每次只变一位， 相当于每次只有一个同步器在起作用， 这样可以降低出错概率， 象异步 FIFO的设计中， 比较读写地址的大小时， 就是用这种方法。 如果两个时钟域之间传送大量的数据，可以用异步 FIFO来解决问题。