触发器同步异步的区别 异步时序逻辑电路与同步时序逻辑电路有何区别？

异步时序逻辑电路与同步时序逻辑电路有何区别？

1、异步电路的核心逻辑是组合电路，如异步FIFO/RAM读写信号、地址译码信号等。

2. 该电路的核心逻辑由各种触发器实现，利用寄存器的异步复位/设置端，使整个电路具有一定的初始状态。

2、异步电路的输出不依赖于某个时钟，也就是说，它不是由驱动触发器的时钟信号产生的。

2. 整个同步电路由时钟边缘驱动。

3、异步电路极易产生毛刺，且易受环境影响，不利于器件的移植。

2. 以触发器为主体的同步时序电路可以避免毛刺的影响，使设计更加可靠；同步时序电路有利于器件移植，因为环境和器件技术对同步电路的影响几乎可以忽略；同步电路可以方便地组织流水线，提高芯片的运算速度。

1. 触发器的不同工作状态：（1）同步设置所有触发器的时钟端连接在一起，即所有触发器在同一时钟下同步工作。（2） 异步设置触发器不能在同一时钟下同步工作。

2. 时钟脉冲CP的作用不同：（1）同步设置时钟脉冲CP控制所有触发器同步工作。（2） 只有部分触发器由异步设置时钟脉冲CP触发，其他触发器由电路内部信号触发。

3. 有效条件不同：（1）当同步整定的输入条件满足时，等待时钟的有效时间生效。（2） 异步设置与时钟无关。如果输入条件满足，它将立即生效。

时序逻辑电路的同步置数和异步置数的区别？

在同步时序电路中，所有触发器都由相同的外部时钟脉冲CP触发。

在异步时序电路中，每个触发器都可以由不同的时钟信号触发。

组合逻辑电路：

组合逻辑电路在逻辑功能上的特点是，任何时候的输出只依赖于当时的输入，与电路的原始状态无关。一个组合逻辑电路可以有几个输入变量和几个输出变量。每个输出变量都是其输入的逻辑函数。输出变量在每一时刻的状态只与输入变量当时的状态有关，与输出的原始状态和输入的原始状态无关，即输入状态的变化立即反映在输出状态的变化上。组合逻辑电路没有记忆功能。

时序逻辑电路：

时序逻辑电路在逻辑功能上的特点是，任何时候的输出不仅取决于当时的输入信号，而且还取决于电路的原始状态，换句话说，它还与以前的输入有关。时序电路具有记忆功能。

时序逻辑电路可分为同步时序电路和异步时序电路：1。同步时序电路：同步时序电路是指每个触发器的时钟端全部连接在一起，并联系统的时钟端连接在一起。只有当时钟脉冲到达时，电路的状态才能改变，改变后的状态将一直保持到下一个时钟脉冲到达时，不考虑外部时钟的异步时序电路：异步时序电路是指用触发器带时钟和延时元件而不带时钟作为存储元件。电路中没有统一的时钟电路。电路状态的变化直接由外部输入的变化引起，分为脉冲异步时序电路和电平异步时序电路，同步时序电路只有一个时钟源，即该电路中的每个触发器同时触发。异步时序电路具有多个时钟源，即每个触发器不同时触发，具有时序性。另一个区别是异步时序电路通常比同步时序电路复杂。

1. 异步时序逻辑电路与同步时序逻辑电路有何区别？

1、同步电路利用时钟脉冲使其子系统同步工作，而异步电路不利用时钟脉冲进行同步。它的子系统使用特殊的“启动”和“完成”信号使其同步。

2、由于异步电路具有无时钟偏差、功耗低、性能一般而不是最差、模块化、可组合性和可重用性等优点，近年来对异步电路的研究迅速增加，发表的论文数量翻了一番。英特尔奔腾4处理器的设计也开始采用异步电路设计。

V异步电路主要是一种组合逻辑电路，用于产生地址译码器、FIFO或ram的读写控制信号脉冲。它的逻辑输出与任何时钟信号无关，译码输出产生的毛刺可以监控。

同步电路由时序电路（寄存器和各种触发器）和组合逻辑电路组成。所有操作都是在严格的时钟控制下完成的。这些时序电路共享相同的时钟时钟时钟，所有的状态变化都在时钟的上升（或下降）沿完成。

3、在分析不同的异步时序逻辑电路时，还应考虑每个触发器的时钟信号。当触发器的有效时钟信号到达时，触发器的状态根据状态方程变化，当没有有效时钟信号时，触发器的状态保持不变。

同步逻辑有两个主要缺点：1。时钟信号必须分配给电路上的每个触发器。时钟通常是一个高频信号，这将导致功耗，即产生热量。即使每个触发器不起任何作用，也会消耗少量的能量，因此会产生废热。

2. 最可能的时钟频率由电路中最慢的逻辑路径（即关键路径）决定。也就是说，每一个逻辑运算，从最简单的到最复杂的，都应该在时钟的每个周期中完成。

消除此限制的一种方法是将复杂的操作分为几个简单的操作。这种技术被称为“管道”。这项技术在微处理器中非常重要，它被用来帮助提高当今处理器的时钟频率。

同步：所有触发器共享一个公共的触发信号源CP，异步：所有触发器不共享一个公共的CP源，同步：优点，所有触发器状态同时刷新，信号延迟时间短，缺点：结构复杂，异步：优点，结构简单，但是触发器的状态刷新是不同步，信号延迟可能累积，导致异常状态。

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