因为分析时理想化了输出特性曲线，认为0到1的翻转瞬间完成“突变”，但实际上变化有一个过程。高于VH才算1，低于VL才算0，中间的既不是1也不是0。如果输入信号刚好在寄存器不能判断的区间，那么输出就不能判断是0还是1，即亚稳态。（边沿采样边沿，数据不满足建立时间or保持时间）。
MTBFmean time between failure 平均故障间隔时间：从问题出现并导致故障的两个事件的之间的平均时间。越高越稳定。
不考虑器件本身的影响，对同一个触发器，数据变化频率越小，采样时钟越低，MTBF越大。
减少亚稳态的方法：
1.2级同步器
2.降低频率
3.避免变化过快或频繁的信号进行跨时钟域采样
4.采用更快的触发器（需要的建立时间和保持时间更短）
两级同步器无法避免亚稳态传播的情况：
两级同步器能够起作用的原因是：亚稳态在第二个周期最终会稳定下来，如果：
1.暂稳态维持时间不止一个周期，在下一个时钟上升沿的建立时间之前没有稳定，则第二级的触发器也会进入亚稳态。这种情况的概率是：1/MTBF
2.第一级亚稳态在下一个时钟上升沿之前稳定但是稳定为错误的值（比如要传递1，结果稳定为0），则亚稳态虽然不会传播下去但是引起了采样错误。
采用同步器的另外一个要求：
需要跨时钟域的信号，需要是源时钟域的寄存器输出，中间不能有组合逻辑。
组合逻辑毛刺变化太快，减小MTBF，这会增加亚稳态出现的概率
异步fifo：
介绍fifo可以从几个block下手，双端口RAM(随机存取存储器)，写逻辑负责产生写信号和地址，读逻辑负责产生读信号和地址，地址比较负责产生空满标志。
空满判断：在写时钟域的地址比较用于产生写满信号，在读时钟域的地址比较用于产生读空信号。
地址传递要将二进制转换为格雷码进行传递，因为格雷码相邻两个只有一位发生变化能够避免亚稳态的传播。
二进制转格雷码：将二进制数向右移动一位再与原来的二进制数按位异或
格雷码转二进制码：最简单是使用loop的形式。
for（i=0,i<格雷码位数，i=i--）
bin[i] = ^（gray[格雷码位数，i]）
地址的比较：通常fifo为了防止读写溢出，一般都会增加一个额外的MSB，为了判断地址是否经过回卷。
通过比较地址判断空满，如果是二进制地址，地址每一位都相同表示读空；如果最高位不同，低3位相同表示写满。
如果是格雷码地址，格雷码地址发生回卷后，最高两位恰好是不回卷的反；根据这个特点，如果地址的每一位都相同表示读空，如果读地址的最高两位取反后和写地址相同表示写满。
将空和将满：实质上是更加保守的空信号和满信号。当读写地址之间的间隔小于等于某一个间隔值就产生将空将满信号。
此时要注意格雷码地址不能用于计算间隔，所以要将格雷码转换成二进制码。
写地址减去读地址的差值小于等于间隔就表示将空。读时钟域产生将空信号。
对于将满信号，最高位相同，低3位读地址减去写地址再加上fifo深度 小于等于间隔产生将满信号
最高位不同，低3位读地址减去写地址 小于等于间隔产生将满信号