复位电路设计(异步复位、同步释放)

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数字逻辑设计中，复位电路是常用组件，无论是在 FPGA 还是 ASIC 设计中。复位功能旨在将寄存器恢复到默认状态，一般包括同步复位和异步复位。复位可能由硬件开关或逻辑控制触发。

对于上述疑问，我们逐一解答：

1. 复位为何重要？数字电路中的寄存器和RAM在上电后状态不确定，复位功能能将其恢复至初始状态，如全0，以确保逻辑从正确的起始点开始。复位还有助于从错误状态恢复逻辑系统。

2. 缺乏按键复位？FPGA 设备内通常设有上电复位功能，如 POR（上电复位）电路。一旦电源电压达到门限，电路会自动作用于所有寄存器的复位端，实现自动复位。

3. 复位仅通过按键控制？复位按键是常见方式，还存在上电自动复位控制，如RC复位电路，能实现上电后自动复位。

4. 同步复位与异步复位？同步复位在时钟上升沿时执行，有利于仿真，可综合出更高性能系统；异步复位在任何时候有效，设计更简单，但存在亚稳态风险和定时分析挑战。

5. 复位电平选择？通常使用低电平复位，但某些IP电路，如FPGA的FIFO，可能使用高电平复位。高低电平选择影响不大，习惯上推荐使用低电平复位。