Есть каскад из двух регистров для внешнего сброса (обычная схема, как в справке квартуса здесь). Этот каскад тактируется clk1 и (соответственно со схемой) сбрасывать им можно регистры, которые тактируеются также clk1. Как правильно сбрасывать регистры, которые используют clk2, clk3 и т.д.?
Для каждого clkX делать отдельный каскад?

да, при этом, если логика на разных тактовых связанная, желателен быть перенос сигнала сброса с каскада на каскад. В порядке возрастания частоты

Еще есть зависимость от частоты. для пущей стабильности лично я такое только на частотах меньше 100 ставлю. на частотах повыше леплю от 3 регистров.

Спасибо. Вот так?

Получается, снятие сброса не будет "одновременным" для разных тактовых? Будет нарастающая задержка, которую надо компенсировать?

Это обязательно? Хотелось бы единообразия.

В сбросе опасен не момент сброса, а момент его снятия. Сброс всех доменов должен идти одновременно, а вот снятие по цепочке. И не надо там ничего компенсировать. Цепочка на рисунке у вас сделана правильно.


я обычно ставлю 4 ре регистра.


в приложении неплохая статья. изучайте.

вообще эти все регистры для защиты от метастабильности. и чем выше частота, тем меньше каждому регистру в каскаде дается времени на выход из метастабильного состояния. обязательно ли? зависит от того, на сколько критичен для вас вариант получения метастабильного состояния. если в случае, когда схема сбойнула, есть возможность распознать это и подать дополнительный сброс -- можно и вообще не ставить никаких регистров по входу. но если нужна стабильность, то лучше везде ставить с запасом. Хотите сделать единобразно? -- сделайте запас везде.


я обычно ставлю при f<100=2, 100..150=3, 150..200=4, 200..250=5.
но всё это как-то на глазок, что в корне неправильно. Интересно было бы знать, а сколько в действительности-то требуется? т.к. лишняя задержка -- она не всегда приятна.
Где бы посмотреть кривые вероятности метастабильного состояния на выходе в зависимости от частоты и количества регистров при условии, скажем, подачи "самого неудачно сдвинутого" относительно тактов сигнала на входе?

формула MTBF есть в доках о метастабильности от вендоров плис.

При том там считается вполне достаточным использование 2 триггеров, независимо от частоты.

значит мы разные доки читаем, либо делаем разные выводы.

Вот ещё полезная статья от Кена Чапмана до кучи.

Причем не все вендоры хотят их афишировать
http://forums.xilinx.com/t5/Virtex-Family-...ery/td-p/476482

Интересно. И здесь как раз 4 регистра - с указанием, что их число определяет минимальную длину сброса (и только?).
Но основная идея - нет особой необходимости в глобальном сбросе. Насколько это правильно?
В pdf есть ссылка на "Get your Priorities Right – Make your Design Up to 50% Smaller" - там в том числе и про сброс, но с привязкой к конкретной реализацией в кристаллах Xilinx. Насколько это соответсnвует Альтеровским кристаллам?


Сообщение отредактировал vea - Jan 12 2015, 13:36

Основная идея в том, что сбрасывать надо то, что действительно надо сбрасывать.
Например, если у вас есть некие данные, сопровождаемые флагом valid, то сброс нужен только для valid, а для данных не нужен, ведь если valid не активен, то какая разница, какие данные.

Видимо, причина в том, что со временем ситуация становится потихоньку хуже и хуже. Улучшаются технологии, транзисторы становятся всё менее шумными и за счёт собственных шумов становится сложнее и сложнее выйти из метастабильного состояния.

Только цепочка должна быть не тупо с повышением тактовой, а такой, как распространяется сигнал сброса, не привязываясь к частотам, то есть, оттуда, где он генерируется (например в домене "А"), он идет в домены "Б", и "В", а потом, обратно из доменов "Б" и "В", сигнал, говорящий домену "А", что все сбросилось, и можно начинать работать, то есть, снимать сигнал сброса с себя. Вот как-то примерно так. Направление, по большому счету, зависит от того, кто инициирует операцию, и кто на нее откликается - инициатор должен разрешаться только после того, как все остальные домены сбросились, независимо от того, у кого какая тактовая.

А в подавляющем большинстве случаев, если в других доменах нет ничего, чтобы происходило без ведома домена-инициатора (каких-нибудь самостоятельных таймеров, и т.п.), достаточно резетнуть все эти домены асинхронным сигналом, и в домене-инициаторе выдержать задержку, гарантирующую, что в других доменах пройдет по два-три клока, и только потом начинать работать.