跨时钟域FIFO的老话题：快时钟域的地址信息如何同步到慢时钟域？

sharpwinner · 发表于 2012-10-25 15:03:30

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昨天面试被问题这个问题，面试官问译码FIFO的关键技术，如何解决？

我当时以为理解的没问题，就按照Clifford Cummings的论文上来讲。关键技术在于处理译码读写时钟域的地址信息，产生空满信号。解决方法是使用同步器降低亚稳态，使用格雷码保证每次只变1位，即使采错也是+1或-1的问题，不会造成致命错误。

但那个面试官就说，如果两个时钟相差很大，怎么保证快时钟域的信号传递到满时钟域？

我说需要在快时钟域进行信号宽带的展宽，保证被慢时钟域采到。

接着他就问，那FIFO两侧不能这样做吧，怎么保证快时钟域的地址被慢时钟域采到？会不会出现问题？

我就蒙了，感觉有问题，但觉得应该没问题。。。。就说没问题，但不知道为什么？

希望明人指点~~~~

Gary.wang · 发表于 2012-10-25 16:55:15

当两个时钟相差很大时，展宽信号就会代价很大，这时候采用握手进行同步处理；

sharpwinner · 发表于 2012-10-25 16:56:30

回复 2# Gary.wang

你是不是没明白我什么意思啊

yp19890718 · 发表于 2012-10-25 17:28:24

有个术语叫什么TMB还是TSB之类的，忘了，总归就是要通过计算两者之前的最大差值，从而分配需要至少保持在多少字节的BUF。

sharpwinner · 发表于 2012-10-25 17:45:52

回复 4# yp19890718

我的问题是快时钟域的地址一直在变用慢时钟采比如本该满的时候没有采到会不会发生问题

Gary.wang · 发表于 2012-10-25 18:03:33

回复 Gary.wang

你是不是没明白我什么意思啊
sharpwinner 发表于 2012-10-25 16:56

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觉得你没有理解面试官的意思！
好好想想吧，哈哈哈！

haowardwang · 发表于 2012-10-26 14:29:43

我也一直纠结这个问题。请问你说的“信号展宽”是用结绳法还是？个人感觉计算出两个时钟差造成的最大字节数，然后用握手处理方式同步比较靠谱。

xiangchengsun · 发表于 2017-7-19 13:31:14

假设异步FIFO中写时钟频率远高于读时钟频率，那么读时钟域采样到的写地址有遗漏，比如1,5,9,14……但是，读时钟域采样到的写指针只可能小于实际的写指针，如果基于比实际更小的写指针判断的结果没有读空，那么基于实际的写指针判断的结果必然没有读空。本质上，异步FIFO对空满的判断是一种保守判断。

chinest2010 · 发表于 2017-7-21 14:40:19

我一个新手完全不明白！

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