Ошибка при инициализации регистра по reset, Может опять метастабильность ? Опции

[dsmv]

Обнаружил на мой взгляд странную ошибку.

Есть такой процесс:

Код

pr_reg: process( clk ) begin
    if( rising_edge( clk ) ) then
        if( reset_p='1' ) then
            reg_a<=init_val after 1 ns;
        elsif( data_en='1' ) then                                              
            reg_a( 63 downto 1 ) <= reg_a( 62 downto 0 ) after 1 ns;
            reg_a(0) <= reg_a(63) xor reg_a(62) xor reg_a(60) xor reg_a(59) after 1 ns;
        end if;
    end if;      
end process;

clk - 166 MHz

reset_p - асинхронный, но крайне длительный >100 ms

init_val - это константа.

data_en возникает намного позже reset_p

Я обнаружил при помощи ChipScope, что иногда reg_a инициализируется неправильным значением. После того, как я сделал reset_p синхронным - всё стало нормально.

Собственно вопрос - откуда здесь может быть ошибка ? Скорее всего reset_p заводится на входы сброса/установки, длительность reset_p очень большая. Времени на установку более чем достаточно. Получается, что ошибка возникает при асинхронном снятии reset - вместо сброса в 0 возникает установка в 1. Не понимаю.

[Kompot]

Обнаружил на мой взгляд странную ошибку.

reset_p - асинхронный, но крайне длительный >100 ms


Я обнаружил при помощи ChipScope, что иногда reg_a инициализируется неправильным значением. После того, как я сделал reset_p синхронным - всё стало нормально.

Собственно вопрос - откуда здесь может быть ошибка ? Скорее всего reset_p заводится на входы сброса/установки, длительность reset_p очень большая. Времени на установку более чем достаточно. Получается, что ошибка возникает при асинхронном снятии reset - вместо сброса в 0 возникает установка в 1. Не понимаю.

У Вас описан регистр с синхронным сбросом. А сигнал сброса - асинхронен. Непорядок. Когда Вы его снимаете в произвольный момент времени, это может случиться аккурат в момент фронта клока. И тогда опаньки - метастабильность.

Косвенным подтверждением является исчезновение эффекта после того как сигнал стал синхронен.