осторожно: метастабильность!, ( старое название: Спартан збоит!?... ) Опции

[irum4]

Прибор с кристаллом XC2S30. Загрузка кристалла 99% (хотя добавление или убирание кода не влияет на эту цифру).Одна часть работает на частоте 50 МГц. Из них формируется 1МГц на которой работает вторая часть схемы. На 1МГц работает автомат состояний, который в зависимости от разводки кристалла ЗБОИТ , т.е. может заходить в промежуточное состояние и после этого соответсвенно нужна его инициализация. Переделка схемы на работу всего кристалла на 50 МГц, приводит к тем же результатам! Также наблюдаются збои некоторых регистров, причем самопроизвольно, без привязки ко времени и процессам
Всякое видел, но такое впервые. Правда надо сказать, что разводка земель не ахти, но кондюки распаяны на каждую ногу, как положено.
Какие будут мысли, рекомендации. Понятно, что плату нужно переразводить, но что-то мне подсказывает, что собака не там зарыта.

[3.14]

2 irum4
Тактовые на глобальных линиях?

[irum4]

Самая распространенная ошибка с КА - ассинхронные входы по отношению к входной тактовой частоте КА. Лечится установкой синхронных регистров на каждый управляющий вход автомата.

Автомат дополняется состоянием XYZ и из всех рабочих состояний делается переход в XYZ если не выполняются все другие легальные переходы. Таким образом проверяется логика работы автомата - если XYZ появляется в процессе работы, то есть неучтенная комбинация управляющих сигналов, приводящая к ошибке. У нас даже было специальное название для этого сигнала - "хуз"

Использование выходов автомата для управления ассинхронными сбросами регистров или счетчиков (самая большая лажа). Автомат может работать правильно, но на сигналах будут тонкие "шпильки" импульсов, которых хватает для сброса части (!) триггеров в счетчиках или регистрах. BTW, пытаться увидеть эти шпильки осциллографом/чипскопом/самодельным регистратором абсолютно бесполезно. На пин не выйдет по причине инерционности драйвера пина, а чипскопу/самодельному регистратору необходимы setup/hold, тогда как ассинхронный сброс вполне на них среагирует.

Такой пример. СИНХРОННЫЙ автомат имеет 6 состояний:а,б,в,г,д,е,ж. Каждому синтезатор присваивает код 000001,000010,000100,001000,010000,100000.
Входной управляющий сигнал привязан к 50МГц из которого формируется 1МГц (пробовал автомат и на 50 МГц - ничего не дало)
После запуска автомат бегает по определенным состояниям согласно алгоритму, но в какой-то момент (типа кто-то голове грохнул) автомат переходит в состояние 000000! (никаких конфликтов внутри нет). И все... стоим-с.
Асинхронными сбросами, управлением я уже давно не пользуюсь - на рассыпухе их наелся.
Бред какой-то. В какой-то момент становиться просто смешно, но потом становится очень грустно - не первый день сижу,

а как это все отпахало в Modelsim'e?

Симуляция показывает все ок.

2 irum4
Тактовые на глобальных линиях?

Конечно

[3.14]

Симуляция показывает все ок.

А Ваш тестбенч имитирует метастабильность?
Еще, извините за недоверчивость , 1МГц точно разведен на глобальную линию?

[Doka]

А Ваш тестбенч имитирует метастабильность?

детский вопрос: а разве симулятором (кроме spice-симулятора) вообще можно проверить метастабильность??? (вернее то, верно ли она отрабатывается вашей схемой синхронизатора клоковых доменов)

я так понимаю все эти схемы рекомендованных синхронизаторов предполагают, что априори работают "как надо" и тем самым исключают необходимость моделирования корректной отработки метастабильности.

[DmitryR]

детский вопрос: а разве симулятором (кроме spice-симулятора) вообще можно проверить метастабильность???

Запросто: нормальные модели триггеров выдают на выходе X, когда нарушается setup/hold.

[Doka]

Запросто: нормальные модели триггеров выдают на выходе X, когда нарушается setup/hold.

у меня практический интерес в этом вопросе: что мне делать с этим Х, если я хочу промоделировать правильность работы собственной схемы синхронизатора клоковых доменов (а точнее передачи данных) при возникновении нарушения времён setup/hold?