关于时钟

• 参考
  • https://zhuanlan.zhihu.com/p/405934692
  • 《硬件架构的艺术》

1. 同步时钟 & 异步时钟

1.1 同步时钟

• 如果多个时钟都起源于同一时钟，并且它们的相位和频率关系是已知的，那么它们可以看成是同步时钟。
• 1. 同源同频同相位
  • 来源于同一时钟源，频率和相位都是相同的。只需要满足正常的建立和保持时间就可以。
• 2. 同源同频不同相位
  • 相位差为一恒定值，会有更小的建立/保持时间的裕量，对组合逻辑的约束更紧。
    
  • 例如两个时钟路径不同，导致时钟之间存在一定的时钟偏移。
• 3. 同源不同频，但存在整数分频比

  • 相位差仍然是固定的。

  • 通常都是可以满足建立保持时间的。

    • 最差建立时间检查在时钟边沿相位差为T时进行，最差保持时间检查在时钟边沿相位差为零时进行。
      

  • 对于慢时钟到快时钟、整数倍频率，快时钟总能采到慢时钟的数据信号。
    

  • 对于快时钟到慢时钟，如果快时钟域的信号长度过窄，那么慢时钟域采样时可能会漏掉该信号。
    

    • 对于两个时钟频率相差不大情况，可以将快时钟信号进行打拍，具体打几拍根据分频比确定。
    • 对于两个时钟频率相差较大情况，可以在快时钟域采用计数方法（计数值根据频率差计算）来展宽信号的有效时间。

  • 快时钟域到慢时钟域的处理还可以使用脉冲同步器和握手协议实现。后面会详细介绍。

• 4. 同源不同频，非整数倍分频比
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