阶段性总结：跨时钟域同步处理

对时序图与Verilog语言之间的转化的认识：

首先明确工程要实现一个什么功能；用到的硬件实现一个什么功能。

要很明确这个硬件的工作时序，即：用什么样的信号，什么变化规则的信号去驱动这个硬件。

然后对工程进行模块划分，顶层尽量不要有逻辑设计，尽量只放在子模块里，尽量提升模块复用性。

按照模块划分，画出子模块的时序图。

重点：再画的时候，一定要清晰的想好，

这个信号是用reg型还是wire型，以及区别。

reg型，延迟条件一个时钟周期。

计数器的开启条件与归零条件与保持条件是什么。是否需要保持？

常用的信号：标志信号，请求信号，应答信号，计数信号。

Verilog语言：硬件描述语言。描述的就是驱动它的信号的时序。

所以一定要清楚的理解好硬件的工作时序。

以及一个清晰，缜密的逻辑思维。

我觉得主要难在一些逻辑条件，在设计的时候可能会忽略，在写代码或者通过功能仿真，不断修改吧。

看仿真波形的经验总结：

如果一个信号处于高阻态：没有用到三态逻辑或者三态门，那么大概率是信号例化时没有连接好。

如果一个信号处于X ：可能是没有给这个信号赋值，或者这个信号的逻辑描述，有问题。因为不是预想中的逻辑，以外的给这个信号赋了一个未知的值。所以要检查信号产生的逻辑。

在看计数器波形时：要注意开始计数条件对不对，递增条件对不对，归零条件对不对，保持条件对不对。发现不对，再看是不是计数器逻辑错误，还是这个条件信号的描述有问题。逐渐深挖。

哦对了，先看仿真的输入信号描述是否正确。

然后看被测试的模块，由上至下，由顶至内。

确保所有子模块都正确的情况下，再对顶层模块进行仿真。

现在我遇到的都是小实验，都进行了仿真。在仿真顶层时，一般只需要看模块间的连接信号。也就是你的输出是我的输入，这种信号，看他们是否一致，完全相同嘛。

容易出错的是位宽，容易忽略的是连接错误。

然后来总结一下跨时钟域同步处理

跨时钟域同步处理：

同步处理，既可以解决两个不同时钟域之间的信号传递问题，又可以解决异步信号亚稳态的问题。

慢速时钟域到快速时钟域：

首先举一个uart rx模块的数据接收信号rx，外界给rx模块的数据信号变化时间是不确定的，那么rx信号就有可能在时钟上升沿检测到变化的rx信号而产生亚稳态。

这个属于单bit慢速时钟域到快速时钟域的同步，采用一个同步信号，两个打拍信号，来解决这个问题。同步打拍

我在做课设《数字频率计》的时候也遇到过这个问题，具体情况就是一开始用待检测的信号的上升沿做计数器always块的驱动信号，但计数器的结束条件是1秒钟，这个一秒钟的结束（归零）信号，是在sys_clk下的，就会出现一个问题：当1秒钟结束条件满足后，计数器always块没有执行，也就是跳过了这个结束信号。

我的解决办法是：由于是低速到高速的单bit信号，先同步一拍，再打两拍子，用打拍的信号进行一个上升沿（或者下降沿）的检测，每检测到一个边沿就拉高一个sys_clk ，这样就把待检测信号，同步到sys_clk下了，计数器always块用sys_clk驱动。

我愿称之为脉冲信号检测同步法。还可以把这个信号输出出去，做标志信号，又名单向握手信号，哈哈，因为不需要接收应答信号。

由此引出了专用握手信号

这个应该是不论慢到块，还是快到慢，单bit还是多bit都适用的方法。

用双口ram和双口fifo，解决多bit异步时钟域传输问题。（慢到快，快到慢都适用）。

听说还有一个先用格雷码编码，然后再同步打拍的方法，我没研究过这个。不清楚。

推荐几本书：

我看过的比较适合新手：

《FPGA设计与Verilog实现》《深入浅出玩转FPGA》《那些年，我们拿下了FPGA》《野火征途pro开发实战指南》