【FPGA】全局复位是否有必要？

在FPGA设计中，用户逻辑功能最终在芯片的实体资源上实现，所以逻辑写法不同最终影响两点：

1） 路径延迟； 2） 资源占用；

下面的例子对比非常明显，异步reset与同步reset。

（一） 同步复位

在always block中的所有输入信号都是同步的，A-E & RESET。因为优先级R>S>D，所以根据实际逻辑代码级层，充分利用了Reset、Set、Data同步输入引脚。

充分利用了资源管脚，同时只有LUT-FF两级延迟。

（二）异步复位

敏感列表中的RST是异步输入信号，使用的是Asynchronous Flip-Flop FDCE，RST连接到Clear异步脚。

那A-E五个同步信号就只能占用2xLUT4来实现，导致多一个LUT占用，同时延迟路径也多一级。

在实际设计中，一般由于clk时钟都很高，建议都用同步复位，还可以避免异步竞争冒险。

（三）没有复位

芯片中像 reg & sram 这样具有storage能力的触发器都具有初始值，完全可以不用Reset信号。

reg [7:0] data = 8'b11111111；// reg变量或者fsm状态机初始化定义，bram上电复位后全是00

如果代码中没有Reset，那么R脚完全可以接一个取非后的与逻辑输入信号。

 

优秀的代码结构完全可以带来量级的优化结果。

 以上分析是针对Xilinx结构分析的，暂未分析Altera家，但两家都是基于sram型的FPGA，理应一致。