芯片datasheet里经常出现的assert以及deassert是什么意思

启芯硬件 2024-09-02 20:42

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在硬件手册中，"assert"和"deassert"这两个术语经常出现。我总结了如下区别

assert 的定义：将信号驱动到其有效电压电平，无论是高电平还是低电平。

deassert 的定义：将信号驱动到其无效电压电平，无论是高电平还是低电平。

因此，对于不同的信号类型（如高有效或低有效），这些术语的含义会有所不同。例如：

对于高有效的信号，assert意味着将其拉高至VCC，而deassert则意味着将其拉低至GND

。

对于低有效的信号，assert意味着将其拉低至GND，而deassert则意味着将其拉高至VCC

。

具体到某些例子：

在某数据手册中写道：“The address line ADD is asserted at time t1 and is deasserted at time t2.” 这里的翻译应该是：“地址线ADD在t1时有效，在t2时无效。”。

另一个例子是：“The external power-control subsystem de-asserts nBATT_FAULT to signal that the main battery is connected and not discharged.” 这里的翻译应该是：“外部电源控制子系统通过解除nBATT_FAULT引脚来表示主电池已连接且未耗尽。”。

总结来说，将assert译为“有效”、deassert译为“无效”更为准确，而不是简单地将其分别译为“置位”和“清零”，因为这种翻译方式没有考虑到不同信号类型的特殊性.

assert and deassert的专业定义

也有人说可以把assert译为"置位",deassert译为"清零",但是我认为这样不妥.因为对于低电平有效的信号,assert代表的是清零,而不是置位.例如PXA270的数据资料中有一段话:The external power-control subsystem de-asserts nBATT_FAULT to signal that the main

battery is connected and not discharged.这句话的大意是:nBATT_FAULT引脚是高电平时,表示主电池正常.显然,些处把de-assert译为清零是不对的,而应该译是"无效".

今天在看PXA270数据手册时发现了INTEL对assert和deassert的解释(第40页).解释如下:

assert: Drive a signal to its active voltage level, either high or low.

deassert: Drive a signal to its inactive voltage level, either high or low.

其实这种说法就很好，assert译作有效，反之deassert为无效。

例如：

RDWR_B should be asserted before CSI_B to avoid causing an abort.

对应的时序：

assert和deassert在硬件设计中的具体应用场景是什么？

在硬件设计中，assert和deassert是用于验证电路行为的重要机制。具体应用场景如下：

assert的应用场景：

同步电路的响应验证：在协议验证过程中，assert可以用来确保在某些初始刺激后，一个变量或表达式会改变。例如，在同步电路中，可以通过assert来检查在请求之后，确认会在指定的周期内出现响应

。

状态机的行为验证：在有限状态机（FSM）的设计中，assert可以用来验证在接收到某些初始刺激后，状态机会改变或转换到特定的状态

。

子程序输入检查：在VHDL中， ASSERT语句可以用来检查子程序的输入是否满足基本要求，这在综合和仿真过程中非常有用

。

deassert的应用场景：

调试过程中的信号控制：在调试过程中，deassert用于驱动信号变为无效状态。例如，在ARM架构中，当处理器离开调试状态时，会通过deassertDBGRESTARTED信号来通知外设它可以从调试状态过渡到非调试状态

。

设备复位状态的管理：在硬件模块的驱动设计中，assert和deassert分别控制设备的复位状态生效和失效。例如，在Linux的复位框架中，这些操作用于管理设备的复位状态。

旁路操作：在FPGA开发中，TXDLYSRESET信号的deassert用于旁路操作，当所有通道的TXDLYSRESET被deassert时，再主张TXPHINIT信号以启动新的操作。

总结：

assert主要用于确保在特定条件下信号或状态的变化，常用于同步电路和状态机的行为验证以及子程序输入检查。

deassert则用于将信号恢复到其默认或无效状态，常用于调试过程中的信号控制、设备复位状态管理和旁路操作等场景。

如何根据信号的有效高低级别来确定assert和deassert的操作？

根据信号的有效高低级别来确定assert和deassert的操作，可以参考以下内容：

信号的活跃状态（Active State）：

当一个信号被设置为“断言”（asserted）时，它被驱动到其活跃电压电平。这个电平可以是高电平或低电平。

例如，在某些系统中，如果信号是高真（active high），那么当信号为高时被认为是活跃的；如果是低真（active low），那么当信号为低时被认为是活跃的

。

信号的非活跃状态（Deactive State）：

当一个信号被设置为“解除断言”（deasserted）时，它被驱动到其非活跃电压电平。这个电平同样可以是高电平或低电平。

在某些系统中，如果信号是高真（active high），那么当信号为低时被认为是非活跃的；如果是低真（active low），那么当信号为高时被认为是非活跃的

。

具体操作示例：

如果一个信号在某个时刻需要执行特定操作，则需要将其设置为断言状态（例如，将信号从低电平提升至高电平）。一旦操作完成，需要将信号设置为解除断言状态（例如，将信号从高电平降低至低电平）。

实际应用中的例子：

在中断处理过程中，CPU在处理完最高优先级的中断后，会通过写入LAPIC的EOI指令来通知IOAPIC清除remote IRR，并将该信号从断言状态转为解除断言状态。

在PCIe设备的冷重置过程中，Power Good信号的变化会触发PERST#的断言和解除断言操作，从而实现设备的冷重置。

总结来说，根据信号的有效高低级别来确定assert和deassert的操作，关键在于理解信号的活跃状态和非活跃状态，并根据具体需求进行相应的电压电平调整。

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