FDCE触发器的CE端亚稳态的问题

squirrel_216

在FPGA的FDCE触发器中，若D端数据一直处于稳定状态，CE端接了一个异步逻辑。那么，若时钟沿到来时CE端处于亚稳态，Q端输出应该怎么分析？会不会输出一个不确定的值？
求大神帮解。

图有点看不清，右上角那个时间是15ns。


其中，wr_en是由组合逻辑产生的异步信号，像这种情况会不会引起reg寄存器的写入错误？
相关语句：
always @（posedge clk or negedge rst_n）begin
    if（！rst_n） reg<=32‘d0；
    else if（wr_en） reg <=data[31:0];
end

acgoal

回复 1# squirrel_216


   从时序图上来看，WR_EN这个要持续好几个clk cycle，个人意见可以换一种做法，来尽量避免异步设计。用clk来采样wr_en，把这个信号当作一个data来sample，

1. reg wr_en_f1;reg wr_en_f2;
   
2. reg wr_en_f3;
   
3. always @(posedge clk or negedge rst_n) begin
   
4. if(!rst_n) begin
   
5. ...
   
6. end
   
7. else begin
   
8. wr_en_f1 <= wr_en;
   
9. wr_en_f2 <= wr_en_f1;
   
10. wr_en_f3 <= wr_en_f2;
    
11. end
    
12. wire wr_en_f3_pos = wr_en_f2 && wr_en_f3;
    

复制代码

然后用wr_en_f3_pos来触发data的sample。

haitaox

ff的输入端，包括D CE SR，如果不是与CLK同步的，都会产生问题。
多数情况下，有可能不会出现问题，但是问题一定是存在的，只是发生的概率问题。
我们之前做过的设计，SR端用了异步信号，产生了奇怪的上电错图问题，这个是很难debug的，因为复现频率太低。

eaglelsb

同意LS两位。

tao2000

只要是异步信号就必然存在亚稳态，只是概率的高低问题。典型的异步信号从慢速时钟域进入高速时钟域的处理。2楼是正解。但是wr_en_f3_pos应该是取wr上升沿，应该是2楼笔误。

arccosx

用写使能打2拍之后，判断其上升沿，然后写入，在该上升沿脉冲期间写使能和数据均稳定。如楼上几位所说。

wgej1987

为什么这个写使能这么宽，数据跟这个clk也不是同步的吧