数电与Verilog基础知识之同步和异步、同步复位与异步复位

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了数电与Verilog基础知识之同步和异步、同步复位与异步复位。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方,请大家不吝赐教,您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

同步和异步是两种不同的处理方式,它们的区别主要在于是否需要等待结果。同步是指一个任务在执行过程中,必须等待上一个任务完成后才能继续执行下一个任务;异步是指一个任务在执行过程中,不需要等待上一个任务完成,可以同时执行多个任务。同步和异步的优缺点取决于具体的应用场景,一般来说,同步更容易理解和实现,但效率较低;异步更难理解和实现,但效率较高。

举个例子,假设你要做一道菜,需要先切菜,再炒菜。如果你采用同步的方式,那么你必须先切完所有的菜,然后再开始炒菜;如果你采用异步的方式,那么你可以边切菜边炒菜,或者让别人帮你切菜,你只负责炒菜。显然,在这个例子中,异步的方式更高效,因为它可以利用空闲的时间和资源来并行处理多个任务。

同步复位和异步复位是两种不同的复位方式,它们的区别主要在于复位信号是否与时钟信号同步。复位信号是用来清零或初始化电路中的寄存器或其他元件的信号,时钟信号是用来控制电路中的数据传输和更新的信号。同步复位和异步复位各有优缺点,应该根据具体的设计需求和场景来选择合适的复位方案。

同步复位是指复位信号只在时钟信号的有效沿(通常是上升沿)才能生效,也就是说只有在时钟信号到来时,电路才会被复位。同步复位的优点是可以过滤掉复位信号上的毛刺或干扰,提高电路的可靠性;缺点是会增加数据路径上的组合逻辑,影响时序和面积,而且需要保证复位信号的持续时间足够长,否则可能会导致部分电路没有被正确复位。

异步复位是指复位信号不需要等待时钟信号,只要出现一个有效宽度的复位信号,电路就会被立即复位。异步复位的优点是可以实现快速和灵活的复位,提高电路的性能和移植性;缺点是对复位信号的质量要求很高,如果出现毛刺或干扰,可能会导致误复位或亚稳态,而且需要在每个寄存器上增加一个额外的端口,增加面积和功耗。

举个例子,假设有一个四位的计数器电路,它有一个时钟输入端口clk,一个数据输入端口d,一个数据输出端口q,一个使能输入端口en和一个复位输入端口rst_n。如果采用同步复位方式,那么可以用以下Verilog代码来描述:

module counter(input logic clk, input logic [3:0] d, input logic en, input logic rst_n, output logic [3:0] q);
  always_ff @(posedge clk) begin
    if (rst_n == 0) q <= 4'b0; // 同步清零
    else if (en == 1) q <= q + d; // 计数使能
    else q <= q; // 保持状态
  end
endmodule

如果采用异步复位方式,那么可以用以下Verilog代码来描述:文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-626467.html

module counter(input logic clk, input logic [3:0] d, input logic en, input logic rst_n, output logic [3:0] q);
  always_ff @(posedge clk or negedge rst_n) begin
    if (rst_n == 0) q <= 4'b0; // 异步清零
    else if (en == 1) q <= q + d; // 计数使能
    else q <= q; // 保持状态
  end
endmodule

到了这里,关于数电与Verilog基础知识之同步和异步、同步复位与异步复位的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处: 如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请点击违法举报进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

领支付宝红包 赞助服务器费用

相关文章

  • Verilog(1)-- 基础知识

    目录 1,Verilog HDL语言要素 1.1,空白符 1.2,注释符 1.3,标识符和转义标识符 标识符 转义标识符  1.4, 1.5,数值 1,整及其表示 2,实数及其表示 3,字符串及其表示  2,数据类型 2.1,物理数据类型 2.1.1,连线型 2.1.2,寄存器型 2.1.3,连线型和寄存器型数据类型的声明

    2023年04月17日
    浏览(35)
  • Verilog 基础知识

    目录 Verilog 基础知识 1、Verilog 和 VHDL 区别 2、Verilog 和 C 的区别 3、Verilog 基础知识 3.1、Verilog 的逻辑值 3.2、Verilog 的标识符 3.2.1、规范建议 3.3、Verilog 的数字进制格式 3.4、Verilog 的数据类型 3.4.1、寄存器类型 3.4.2、线网类型 3.4.3、参数类型 4、Verilog 的运算符 4.1、算术运算符

    2024年02月09日
    浏览(37)
  • Verilog HDL语言基础知识

    目录 Verilog HDL语言基础知识  6.1.2  Verilog HDL模块的结构 6.1.3 逻辑功能定义 6.2.1  常量 6.3 运算符及表达式 6.4.2 条件语句 先来看两个Verilog HDL程序。 例6.1    一个8位全加器的 Verilog HDL源代码 【例6.2】一个8位计数器的Verilog HDL源代码     从上面的例子可以看出:     ①

    2024年02月05日
    浏览(43)
  • 【cuda】二、基础知识: 内存管理 同步

    在CUDA中,使用** cudaMalloc() 来分配设备内存,使用 cudaFree() **来释放设备内存。 cudaMallocManaged 统一内存管理 **统一虚拟寻址(Unified Memory): 使用 cudaMallocManaged() **来分配可以在CPU和GPU之间共享的内存。无需关心数据在主机或设备上。 cudaMallocManaged 是一个CUDA运行时应用程序接

    2024年01月18日
    浏览(56)
  • 【Verilog HDL】FPGA-testbench基础知识

    🎉欢迎来到FPGA专栏~testbench基础知识 ☆* o(≧▽≦)o *☆ 嗨 ~我是 小夏与酒 🍹 ✨ 博客主页: 小夏与酒的博客 🎈该系列 文章专栏: FPGA学习之旅 文章作者技术和水平有限,如果文中出现错误,希望大家能指正🙏 📜 欢迎大家关注! ❤️ 📜在开发FPGA的过程中,需要掌握V

    2024年02月12日
    浏览(39)
  • 【前端知识】React 基础巩固(三十六)——RTK中的异步操作

    引入RTK中的createAsyncThunk,在extraReducers中监听执行状态 在界面中引入所需的异步操作Action 查看运行结果 extraReducer还可以传入一个函数,函数接受一个builder参数: 查看运行结果,与之前的写法结果一致

    2024年02月15日
    浏览(50)
  • 【前端知识】React 基础巩固(三十四)——组件中的异步操作及优化

    通过组件的生命周期来完成网络请求,网络请求的异步代码直接放在组件中 通过redux来管理异步网络请求 在store中引入中间件 redux-thunk 构建 fetchHomeMultidataAction ,将原本在组件中的异步请求代码放入到actionCreators.js中 改写原来的category.jsx,派发异步请求的dispatch 查看运行结果

    2024年02月15日
    浏览(68)
  • 同步和异步、同步复位、异步复位、同步释放(Verilog、Verdi、DC综合)

    数字电路根据逻辑功能的不同特点,可以分成两大类:一类叫做组合逻辑电路,简称组合电路或组合逻辑;另一类叫做时序逻辑电路,简称时序电路或时序逻辑。 如果数字电路满足任意时刻的输出仅仅取决于该时刻的输入,那么该数字电路为组合逻辑电路。 相反,如果数字

    2024年02月11日
    浏览(44)
  • verilog设计技巧 (1) :复位技术(同步复位、异步复位、异步复位同步释放)

    一、复位的类型和划分 通常,芯片的复位信号分为两大类, 全局复位 和 局部复位 ; 全局复位: 能够确保每个寄存器都处于可控的状态; 局部复位: 基于软件功能的需求而存在的独立复位,对于某一个模块的单独控制,建议使用局部复位; ( 等待完善 ) 二、同步复位 定义

    2023年04月21日
    浏览(39)
  • Unity C# 之 使用 HttpWebRequest 基础知识/HttpWebRequest 进行异步Post 网络访问/数据流形式获取数据(Task/async/await)的代码简单实现

    目录 Unity C# 之 使用 HttpWebRequest 基础知识/HttpWebRequest 进行异步Post 网络访问/数据流形式获取数据(Task/async/await)的代码简单实现 一、简单介绍 二、实现原理 三、注意事项 四、效果预览 五、关键代码 附录 : HttpWebRequest 的一些基础知识 1、HttpWebRequest 常用属性 2、HttpWebRequest 

    2024年02月05日
    浏览(60)

觉得文章有用就打赏一下文章作者

支付宝扫一扫打赏

博客赞助

微信扫一扫打赏

请作者喝杯咖啡吧~博客赞助

支付宝扫一扫领取红包,优惠每天领

二维码1

领取红包

二维码2

领红包