verilog异步电路设计中，如何在快时钟域对慢时钟信号的边沿进行检测

在Verilog异步电路设计中，对于慢速信号的边缘检测通常需要利用同步检测寄存器或者叫做“边缘触发寄存器”(Edge Triggered Flip-Flop)。当快时钟信号（通常是系统主时钟）到来时，可以这样做：

1. **使用同步上升沿检测**：
- 定义一个同步计数器，该计数器的预置位（preset）由快时钟控制。
- 当慢速信号变为高电平并且同步计数器处于计数状态（即预置位置0），说明慢速信号的上升沿被检测到。

module edge_detector (
    input wire clk_main,     // 快时钟
    input wire signal_in,   // 慢速输入信号
    output reg rising_edge_detected   // 边缘检测输出
);

reg [1:0] counter;
always @(posedge clk_main or negedge signal_in) begin
    if (!counter[0] && signal_in) begin
        counter <= {1'b0, counter[1]};
        rising_edge_detected <= 1'b1;  // 上升沿检测触发
    end else if (counter == 2'b0) begin
        rising_edge_detected <= 1'b0;  // 恢复到未检测状态
    end
end

// ... 其他必要的同步电路部分
endmodule

2. **使用保持/置零触发器(Hold/Zero Latency DFF)**：
- 用一个保持/置零触发器（如DFFH或DFFZ）连接慢速信号，结合一个上升沿检测信号，来判断信号变化是否发生在慢时钟之前。

module edge_detector (
    input wire clk_main,
    input wire signal_in,
    output reg rising_edge_detected
);

logic signal_temp; //临时存储信号值
always @(posedge clk_main) begin
    signal_temp <= signal_in; // 每次快时钟更新，将信号值暂存
    if (rising_edge_detected == 1'b0 && signal_temp != signal_in) begin
        rising_edge_detected <= 1'b1;
    end else if (signal_temp == signal_in) begin
        rising_edge_detected <= 1'b0;
    end
end

endmodule