[發明專利]一種多時鐘數字系統及其時鐘確定裝置和方法

有效

• 申請號: 200910243300.1
• 申請日: 2010-02-10
• 公開（公告）號: CN101739500A
• 公開（公告）日: 2010-06-16
• 發明（設計）人: 蘇孟豪;陳云霽
• 申請（專利權）人: 北京龍芯中科技術服務中心有限公司
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 北京市隆安律師事務所 11323
• 代理人: 史霞

1.一種多時鐘數字系統，包括多個時鐘域，其特征在于，還包括全 局信號發送模塊，確定性同步模塊；所述時鐘域包括時鐘采樣模塊，其中：

所述全局信號發送模塊，用于將全局同步信號送到多時鐘數字系統中 的所有的多個時鐘域；

所述時鐘域的時鐘采樣模塊，用于根據接收到的全局同步信號進行采 樣，并將采樣結果作為復位該時鐘域邏輯的依據；

所述確定性同步模塊，加入到所述多時鐘數字系統的每一對存在交互 的時鐘域中，由發送端和接收端兩部分組成，中間以AFIFO電路相連，用 于實現確定的傳輸；

所述發送端，用于在發送時鐘域計算確定接收時間，并將計算結果送 入所述發送端的接收時間計數器，并在發送數據時將所述接收時間計數器 的值作為接收時間與數據內容一起送入AFIFO電路；

所述接收端，用于判斷AFIFO電路是否為空以及其輸出的接收時間與 時鐘計數器的值是否相等，決定是否從AFIFO電路中讀出數據。

2.根據權利要求1所述的多時鐘數字系統，其特征在于，所述確定 性同步模塊的發送端，包括第一配置寄存器C、第二配置寄存器D、第三 配置寄存器N、第四配置寄存器K、模N計數器和接收時間計數器；

所述發送時鐘域計算確定接收時間，包括下列步驟：將模N計數器Mcnt 的值模N加K，并記錄是否發生溢出；如果發生溢出，則ready為1，接 收時間計數器Ycnt累加D+1；如果沒有溢出且D大于0，則ready為1， 接收時間計數器Ycnt累加D；其它情況下ready為0，接收時間計數器Ycnt 不變；

其中，C，D，K，N分別對應配置寄存器C、配置寄存器D、配置寄存 器K和配置寄存器N的值；

配置寄存器C的值代表全局同步信號GRst后第一個發送到接收端的 數據的接收時間，其與具體設計相關，可由仿真實驗得出； 其中，設T_S為發送端時鐘周期，T_R為接收端時鐘周期，且為分數比， 則選擇配置寄存器D、K和N的值，使得成立。

3.根據權利要求2所述的多時鐘數字系統，其特征在于，所述確定 性同步模塊的接收端，包括時鐘計數器和比較單元。

4.根據權利要求1至3任一項所述的多時鐘數字系統，其特征在于， 所述AFIFO電路的寬度為跨時鐘域傳輸的信號數與接收時間計數器寬度的 和。

5.根據權利要求1至3任一項所述的多時鐘數字系統，其特征在于， 所述確定性同步模塊的發送端還包括預備處理模塊，用于生成一個預備處 理信號，指示當前拍是否允許信號傳送。

6.一種多時鐘數字系統的時鐘確定裝置，其特征在于，包括確定性 同步模塊，加入到所述多時鐘數字系統的每一對存在交互的時鐘域中，由 發送端和接收端兩部分組成，中間以AFIFO電路相連，用于實現確定的傳 輸；

所述發送端，用于在發送時鐘域計算確定接收時間，并將計算結果送 入所述發送端的接收時間計數器，并在發送數據時將所述接收時間計數器 的值作為接收時間與數據內容一起送入AFIFO電路；

所述接收端，用于判斷AFIFO電路是否為空以及其輸出的接收時間與 時鐘計數器的值是否相等，決定是否從AFIFO電路中讀出數據。