同步時序電路與非同步時序電路,

2021-08-17 04:45:55 字數 1241 閱讀 4853

同步時序電路與非同步時序電路的區別:

簡而言之:

同步電路:儲存電路中所有觸發器的時鐘輸入端都接同乙個時鐘脈衝源,因而所有觸發器的狀態的變化都與所加的時鐘脈衝訊號同步。

非同步電路:電路沒有統一的時鐘,

有些觸發器的時鐘輸入端與時鐘脈衝源相連

,這有這些觸發器的狀態變化與時鐘脈衝同步,而

其他的觸發器的狀態變化不與時鐘脈衝同步。

在這裡我用d觸發器來很明顯的體現出同步和非同步的區別。先用verilog描述乙個非同步的d觸發器,即就是當有時鐘clk、reset、set、訊號時該處發起都會隨時發出響應。然後描述乙個同步的d觸發器,當有時鐘脈衝時才會做出響應,而reset和set發生時只會等時鐘發生變化才會做出響應。然後在測試用例中使用相同的訊號,觀察兩個觸發器的區別。

非同步d觸發器:

module d_yb(

input clk,

input rst,

input set,

input d,

output q

always @(posedge clk or negedge rst or negedge set)

begin

if(!rst)

q<= 0;

else 

if(!set)

q<= 1;

else 

q<=d;

endendmodule

同步d觸發器:

module d_tb(

input clk,

input rst,

input ser,

input d,

output  q

always @(poedge clk )

begin

if(rst)

q<= 0;

else if(set)

q<=1;

else

q<=d;

endmodule

同步電路在數字設計中佔絕對優勢,和非同步電路相比有以下優勢。

同步電路的優點:

1,可以有效的避免毛刺的影響,提高設計可靠性,同步設計是避免毛刺最簡單的方法。

2,簡化時序分析過程

缺點:最大可能時鐘頻率是由電路中最慢的邏輯路徑決定的,也就是關鍵路徑,意思就是說每乙個邏輯的運算,從簡單到複雜都要在乙個時鐘週期內完成,同步電路往往會出現邏輯延遲過大,使得系統頻率降低,採用流水線的設計思想,將複雜的運算分為數個簡單的運算,可以幫助提高系統頻率。

時序圖和分析:

REV 時序電路

不僅和現在的輸入有關也和過去的狀態有關的電路.有反饋迴路.s 1 1r 1 0s 0r 0 ke eps 1r 1 ban ne ds 1 rightarrow 1 r 1 rightarrow 0 s 0 r 0 rightarrow keep s 1 r 1 rightarrow banned ...

時序電路分類

根據觸發器的特點 同步時序電路和非同步時序電路。同步時序電路 所有觸發器的狀態變化都是在同一時鐘訊號操作下同時發生。非同步時序電路 觸發器狀態的變化不是同時發生的。根據輸出訊號特點 mealy型和mealy型。mealy型 輸出訊號不僅僅取決於儲存電路的狀態,而且還取決與輸入變數 mealy型 輸出...

數位電路 時序電路實驗

一 實驗設計與程式 module shop y,ab,r,z,reset,clk input reset,clk 定義變數reset和時鐘 input 1 0 ab 投幣金額 output y,r,z 狀態,出貨標誌,退幣標誌 reg 2 0 y reg r,z always posedge clk...