源同步接口设计2|slave篇

七点班车

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slave的同步设计

SPI NAND FLASH就是典型的同源接口中的slave。时钟从接口进来，就好比时钟从晶振进来一样。设计时，只需要像个收了钱的乙方，协议叫你躺，你就躺；叫你跪，你就跪。打拍，锁存，一系列的同步操作猛如虎。图2.1代码就是使用移位寄存器对数据进行锁存，其中i_cpm_spi_sclk为master发送过来的时钟，i_padctrl_spi_d0为master发送过来的数据。

图2.1

然而，使用Master发送过来的时钟做同步设计，也是有局限的。如图2.2，所有的时钟都用在传输命令和数据上。如果你想用CS#去做复位相关寄存器，只能做异步复位，但没有多余的时钟给你去做同步释放。。。

图2.2

为了解决复位的问题，协议上可能会将图2.3中的tSHCH和tCHSL设的大点，以保证复位的recovery和removal time能够达到满足。

图2.3

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slave的异步设计

为了提高兼容性，有些人也会放弃同步设计的思路，去采用异步设计——使用一个更高频的时钟对数据和接口的时钟进行采样。这时，接口时钟就好比多bit跨时钟域处理中的load信号了。先用采样时钟对接口时钟同步，然后再去对接口数据进行采样。多bit跨时钟域处理的方式如图2.4所示。

图2.4

最后上两段代码，如图2.5图2.6所示，先用更高的时钟i_cpm_spi_sclk对master发送过来的时钟i_padctrl_spi_clk_in进行同步，然后再用同步后的上升下降沿去采样数据。看不懂也没关系，有个概念就好。。。。

图2.5

图2.6

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STA需要关注的问题

若采用的是同步设计，则按照图2.3中的input timing的规定来设置input delay，output delay也是如此；如采用异步设计，STA中尽量将bus做齐，同时将load与数据bus做齐，这样能够更好的提高兼容性。

以上就是今天要分享的内容，谢谢！

   

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七点班车

chinest2010 发表于 2020-4-12 08:49
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