基於quartus的高階時序分析

2022-09-02 19:15:10 字數 1514 閱讀 7280

派生時鐘就是和獨立時鐘存在頻率或者相位關係的時鐘,非同步儲存器就是具有儲存讀寫非同步功能的儲存器。在時序分析中,這兩個部分的靜態時序分析是需要設定個別約束的。派生時鐘會產生時鐘偏斜或者不同頻率時序問題,非同步儲存器則類似latch,存在建立時間和保持時間的要求。

分別對獨立時鐘和衍生時鐘做時序約束,保證其能夠進行sta分析

(1)多週期約束定義

一般的時鐘約束都是基於乙個時鐘週期的,以乙個週期的邊沿為資料變化條件。對於某些特殊的路徑,可以以多個週期為觸發條件,以便達到提高建立時間和調節保持時間的目的。具體到rtl層次上就是用乙個技術訊號控制時鐘邊沿是否讀取資料。

(2)多週期約束方法

多週期約束需要設定的引數有兩個:multicycle和multicycle hold;第乙個是多少個時鐘週期觸發一次,直接對應建立時間,第二個是多少個週期保持不變。具體的方法還是在實際設計中操作。

(3)時鐘使能

對於時鐘使能訊號,可以通過多週期約束模擬訊號的觸發間隔,可以提高靜態時序的精確性。

(4)多週期約束的條件

多週期約束應當保證資料延時在保持時間和建立時間之間,這樣才能滿足時序約束。

(5)具體問題處理

1️⃣同頻偏置訊號

2️⃣高頻訊號到低頻訊號(存在倍頻關係)

3️⃣低頻訊號到高頻訊號(存在倍頻關係)

去除雙向io的偽路徑(從輸入暫存器到輸出暫存器)

2️⃣cut clear and preset paths

切除非同步復位和置位端路徑

3️⃣cut off read during write signals paths

不分析esb(嵌入式系統塊)路徑

4️⃣cut paths between unrelated clocks

非相關時鐘會被減除,需要和系統時鐘建立關係約束

5️⃣cut timing path

手動去除路徑分析

(1)使用多週期約束(2)減小偏斜skew(3)增加資料延時

時序約束的目標就是在預設時鐘週期下,完成所有路徑的建立時間和保持時間的成立等式。

在靜態時序分析時需要減除非同步時鐘域,使用偽路徑實現兩個時鐘域的各自靜態時序分析。一般的跨時鐘域的通行採用握手訊號的形式,具體的內容可以參考另外一篇筆記fpga中的時鐘域問題。

quartsu中的時序分析報告預設在最差的情況下的時序分析,高溫、低工藝、低壓的狀態下。也可以通過設定完成最小化時序分析(也就是最佳狀況下的分析),注意會重新整理原來的一般時序報告。約束方法就是在timing setting中設定好最小化的tsu、th和tpd,然後在tcl中輸入 quartus_tan --min 就可以實現最小化時序分析。

quartus中支援tcl指令碼語言,可以實現所有時序約束的操作。

timequest是quartus中的時序分析工具,能夠分析不斷發展的器件,相較於原先的tan,可以更好地完成靜態時序分析。

quartus中的時序約束常用方法

quartus中有三種時序約束方法 1 timing setting 2 wizards timing wizard 3 assignment assignment editor 一般來說,前面兩種是全域性約束,後面一種是個別約束。先全域性,後個別。約束操作的目標就是得到合理的時序報告。1 時序驅動...

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