在线咨询
eetop公众号 创芯大讲堂 创芯人才网
切换到宽版

EETOP 创芯网论坛 (原名:电子顶级开发网)

手机号码,快捷登录

手机号码,快捷登录

找回密码

  登录   注册  

快捷导航
搜帖子
查看: 9541|回复: 12

[原创] 亚稳态有哪些解决办法

[复制链接]
发表于 2011-3-18 12:31:55 | 显示全部楼层 |阅读模式

马上注册,结交更多好友,享用更多功能,让你轻松玩转社区。

您需要 登录 才可以下载或查看,没有账号?注册

x
最近在网上看了一些硬件笔试题中,问如何解决亚稳态的问题,有人给出的答案中有降频使用,我不明白为什么降频使用可以解决亚稳态的问题。
发表于 2011-3-18 14:23:15 | 显示全部楼层
毛刺对高速信号影响大
发表于 2011-3-18 20:49:30 | 显示全部楼层
降频不能解决吧……
只要有异步电路就可能有亚稳态。
应该是在异步过渡的地方好好处理。
发表于 2011-3-18 21:11:54 | 显示全部楼层
多级同步,频率一定级数越多采到亚稳态的概率越小,一般采用2-3级。
发表于 2011-3-18 22:08:46 | 显示全部楼层
亚稳态主要是建立或保持时间不满足导致的,不一定是频率的问题,具体问题具体分析
发表于 2011-3-18 23:39:21 | 显示全部楼层
要看什么原因了,就算是同步电路,setup time holdtime不满足,也会出现亚稳态,异步电路就更要考虑了,不同情况处理不同,你懂得
发表于 2011-3-19 00:01:28 | 显示全部楼层
本帖最后由 笨小孩 于 2011-3-19 00:03 编辑

亚稳态在异步电路中是不可避免的,不管用什么同步电路去同步异步信号,都会出现亚稳态。那同步电路的作用是什么呢?其实是为了不让亚稳态传播。
两级同步电路的思想其实是为了给亚稳态留出足够的时间,好让亚稳态变成稳定态。一般情况下亚稳态持续的时间很短,所以两级DFF同步之后的信号基本上不会出现亚稳态,可以给后级使用。这里用两级DFF的目的就是给亚稳态留出一个DFF的工作时钟周期,如果第一级DFF的输出出现亚稳态,那么在一个时钟周期内,让亚稳态变成稳定态。这样第二级DFF采样第一级DFF的输出时,第一级DFF的输出早就稳定了,因此不会出现亚稳态的传播。所以在用两级同步电路对异步信号做了处理后,降低同步电路的工作时钟,就可以给亚稳态留更多的时间让它变成稳定态,因此可以起到使电路更稳定安全的效果。

纯个人理解,若哪里说的有不正确的地方请指正,谢谢!
发表于 2011-3-19 12:18:10 | 显示全部楼层
对,亚稳态是无法避免的,只能降低出现的频率
 楼主| 发表于 2011-3-19 16:33:35 | 显示全部楼层
亚稳态平均无故障时间(The metastability MTBF,即为由亚稳态决定的平均无故障时间)的公式:
MTBF=etMET/C2/(C1*fclk*fdata)    (tMET/C2是e的上标)

C1 和C2 是常数,依赖于器件工艺和操作环境。
fCLK 和fDATA 参数取决于设计规格: fCLK 是接收异步信号的时钟域的时钟频率,fDATA 是异步数据的翻转频率(toggling frequency)。更快的时钟速率和更快的数据翻转(faster-toggling data)会降低平均无故障时
间。
tMET 参数是亚稳态转稳定时间(vailable metastability settling time),或者说时序裕量大于寄存器Tco 可
以让潜在的亚稳态信号达到稳定值的时间。tMET 对同步链来说就是链中每个寄存器输出时序裕量的
和。

从这个公式来看降频使用是降低亚稳态的一种方法。
 楼主| 发表于 2011-3-19 16:47:20 | 显示全部楼层
在一次面试时遇到这个问题,我当时说可以降频使用,可那面试官说降频使用不是解决亚稳态的一种方法,现在想想应该是可以的。
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

本版积分规则

关闭

站长推荐 上一条 /1 下一条

小黑屋| 手机版| 关于我们| 联系我们| 在线咨询| 隐私声明| EETOP 创芯网
( 京ICP备:10050787号 京公网安备:11010502037710 )

GMT+8, 2024-11-5 14:54 , Processed in 0.029296 second(s), 8 queries , Gzip On, Redis On.

eetop公众号 创芯大讲堂 创芯人才网
快速回复 返回顶部 返回列表