上思維導(dǎo)圖：
如果要問“芯片中怎么復(fù)位才對？”
很多人都會回答“異步復(fù)位同步釋放”。
為什么要用異步復(fù)位同步釋放，是不是所有的芯片都必須采用這種方式，估計(jì)很少人能回答上來。那么讓我們從為什么要復(fù)位開始。
1. 復(fù)位的目的
復(fù)位信號在數(shù)字電路里面的重要性僅次于時(shí)鐘信號。對一個(gè)芯片來說，復(fù)位的主要目的是使芯片電路進(jìn)入一個(gè)已知的，確定的狀態(tài)。主要是觸發(fā)器進(jìn)入確定的狀態(tài)。在一般情況下，芯片中的每個(gè)觸發(fā)器都應(yīng)該是可復(fù)位的。在某些情況下，當(dāng)在高速應(yīng)用程序中使用流水線觸發(fā)器(移位寄存器觸發(fā)器)時(shí)，為了實(shí)現(xiàn)更高的性能設(shè)計(jì)，可能會從某些觸發(fā)器中消除復(fù)位。這種類型設(shè)計(jì)需要在復(fù)位期間，運(yùn)行預(yù)先確定數(shù)量的時(shí)鐘周期，以使ASIC處于已知的狀態(tài)。
1.1 為什么需要復(fù)位呢？
1）復(fù)位可以使電路從確定的初始狀態(tài)開始運(yùn)行:
上電復(fù)位：上電的時(shí)候，為了避免上電后進(jìn)入隨機(jī)狀態(tài)而使電路紊亂，這個(gè)時(shí)候就需要上電復(fù)位。
中間復(fù)位：有時(shí)候，要求電路從初始狀態(tài)開始執(zhí)行電路的功能，要對電路進(jìn)行復(fù)位，讓它從初的狀態(tài)開始運(yùn)行。
2) 復(fù)位可以使電路從錯(cuò)誤狀態(tài)回到可以控制的確定狀態(tài)：
如果電路發(fā)生了異常，比如狀態(tài)不正常，中斷異常，firmware程序跑飛，這個(gè)時(shí)候就可以對電路進(jìn)行復(fù)位，讓它從錯(cuò)誤的狀態(tài)回到一個(gè)正常的狀態(tài)。
3) 電路仿真時(shí)需要電路具有已知的初始值
在仿真的時(shí)候，信號在初始狀態(tài)是未知狀態(tài)(也就是所謂的x，對信號初始化之后的這種情況除外，因?yàn)榉抡娴臅r(shí)候?qū)π盘柍跏蓟褪剐盘栍辛顺跏贾?，這就不是x了)。
對于數(shù)據(jù)通路(數(shù)字系統(tǒng)一般分為數(shù)據(jù)通路和控制通路，數(shù)據(jù)通路一般是對輸入的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，控制通路則是對運(yùn)行的情況進(jìn)行操作)，在實(shí)際電路中，只要輸入是有效數(shù)據(jù)(開始的時(shí)候可能不是有效的)，輸出后的狀態(tài)也是確定的;在仿真的時(shí)候，也是輸入數(shù)據(jù)有效了，輸出也就確定了。也就是說，初始不定態(tài)對數(shù)據(jù)通路的影響不明顯。
對于控制通路，在實(shí)際電路中，只要控制通路完備(比如說控制通路的狀態(tài)機(jī)是完備的)，初始狀態(tài)是不定態(tài)，在經(jīng)過一定的循環(huán)后，還是能回到正確的狀態(tài)上;在仿真的時(shí)候就不行了，仿真的時(shí)候由于初始狀態(tài)為未知態(tài)，控制電路一開始就陷入了未知態(tài);仿真跟實(shí)際電路不同，仿真是“串行”的，仿真時(shí)控制信號的初始不定態(tài)會導(dǎo)致后續(xù)的控制信號結(jié)果都是不定態(tài)，也就是說，初始的不定態(tài)對控制通道是致命的。
