异步复位，同步释放

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逻辑电路中的每个寄存器、存储器结构和其他逻辑单元都应附加复位逻辑电路以恢复错误状态并确保电路可靠工作。对于实际电路，复位信号使电路进入初始或预知状态。

时序电路通常需要初始状态才能正常运行。组合逻辑电路没有存储功能，无需复位信号。

同步复位与异步复位

同步复位是电路中的复位信号在时钟信号的控制下进行复位的机制。通过Verilog代码实现一个简单的同步复位D触发器。同步复位的优点包括抗干扰性高、有利于静态时序分析工具和周期性仿真工具的分析。但缺点在于大多数逻辑器件的目标库中DFF只有异步复位端口，适用同步复位时，综合器会在数据输入端插入组合逻辑，增加资源消耗。同步复位依赖时钟信号，若时钟信号出现问题，无法完成复位。复位信号的脉冲宽度必须大于指定的时钟周期，且线路上的延迟可能要求复位脉冲宽度超过一个时钟周期，这难以保证复位信号在各个寄存器间的精确到达。

异步复位允许复位信号不受时钟信号影响，在任意时刻低电平即可复位电路。其优点包括实现简单、无需额外逻辑资源，且CPLD可以保证复位信号到各个寄存器的clock skew最小。然而，异步复位信号容易受外界干扰，释放的随机性可能导致时序违规，特别是在复位释放时与时钟有效沿附近时，电路可能处于亚稳态。

异步复位与同步释放

异步复位与同步释放结合使用，允许复位信号不受时钟控制，但在复位信号释放时与时钟信号同步。这种设计结合了异步复位的优点和同步复位的时序优点。它允许复位信号在任意时刻复位电路，同时通过与时钟同步确保复位信号的释放不会导致时序问题。

对于异步复位与同步释放的电路，复位响应机制分为几种情况：后级寄存器无法满足恢复时间要求时，前级寄存器的复位信号仍能正常传递，但后级寄存器在T1时刻保持复位状态，直到T2时刻后，复位信号完全撤离；前级寄存器无法满足恢复时间要求时，后级寄存器可能在T1时刻输出复位信号，在T2时刻，后级寄存器输出的复位状态取决于前级信号；在复位的捕捉中，即使异步复位信号周期短于时钟周期，电路也能正确捕捉复位信号。

复位网络在设计中仅次于时钟网络，通常布线在全局网络上，需要控制各个路径的时钟偏移以确保复位信号同时撤离。有缺陷的复位分发可能导致时序错乱，而正确的复位分发技术包括使用两级同步器同步异步复位信号，然后通过复位同步电路进行分发。分发后的子复位网络独立且扇出数量较少，需要进行约束和时序分析。