對FPGA設計中常用的復位設計方法進行了分類、分析和比較。針對FPGA在復位過程中存在不可靠復位的現象，提出了提高復位設計可靠性的4種方法，包括清除復位信號上的毛刺、異步復位同步釋放、采用專用全局異步復位/置位資源和采用內部復位。上述方法可有效提高FPGA復位的可靠性。

　　對FPGA芯片而言，在給芯片加電工作前，芯片內部各個節點電位的變化情況均不確定、不可控，而這種不確定且不可控的情況會使芯片在上電后的工作狀態出現錯誤。因此，在FPGA的設計中，為保證系統能可靠進進入工作狀態，以及避免對FPGA輸出關聯的系統產生不良影響，FPGA上電后要進行復位，且為了消除電源開關過程中引起的抖動影響，復位信號需在電源穩定后經過一定的延時才能撤銷，FPGA的復位信號需保證正確、穩定、可靠。

　　在FPGA的設計中，多數情況下復位電路的功能雖能夠正常完成，但電路并未得到精確合理的設計，仍存在可靠性設計缺陷。為確保系統復位的可靠性，有必要對FPGA復位的可靠性設計方法進行研究。

　　1復位設計方法分類

　　復位的目的是在仿真時將設計強制定位在一個可知狀態，合理選擇復位方式是電路設計的關鍵。根據與系統時鐘域的關系，復位電路可分為同步復位和異步復位。同步復位是指復位信號只在時鐘沿到來時，才有效。否則，無法完成對系統的復位工作。異步復位是指無論時鐘沿是否到來，只要復位信號有效，使對系統進行復位。

　　根據是否存在外部復位端口，復位電路又可分為外部復位和內部復位。外部復位是指復位信號主要來自外部引腳的輸入，如復位按鈕、電源模塊輸出等。內部復位信號則是主要由FPGA內部電路產生。

　　2復位設計方法的比較

　　2.1同步復位與異步復位

　　2.2.1同步復位

　　指定同步復位時，always的敏感表中僅有一個時鐘沿信號，只有當時鐘沿采集到同步復位的有效電平時，才會在時鐘沿到達時刻進行復位操作。若目標器件或可用庫中的觸發器本身包含同步復位端口，則在實現同步復位電路時可直接調用同步復位端。然而多數目標器件的觸發器本身并不包含同步復位端口，需使復位信號與輸入信號組成某種組合邏輯，然后將其輸入到寄存器的輸入端。為了提高復位電路的優先級，通常在電路描述時使用帶有優先級的if…else結構，復位電路在第一個if下描述，其他電路在else或else…if分支中描述。復位電路綜合后的RTL圖如圖1所示。

　　圖1同步復位電路圖