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網友分享:時序約束的一些經驗之談

發布時間:2015-01-29 責任編輯:sherryyu

【導讀】如果設計的電路只是提供給NIOSII在FPGA內調用,沒有外部器件的相關延時信息,該怎么約束輸入輸出呢?針對一個這位網友給出了時序約束的一些經驗之談,分享給大家。
 
前段時間有位中國科學技術大學(我夢寐以求卻求而不得的學府)的研究生同學在我的博客下方留言咨詢時序約束的一些問題:“如果設計的電路只是提供給NIOSII在FPGA內調用,沒有外部器件的相關延時信息,該怎么約束輸入輸出呢”。
 
其實呢,從事IC設計或者FPGA開發這個行業,擁有聰明的大腦寫好優秀的代碼固然重要,然而學會對代碼或者電路施加時序約束也是每個從業者應該掌握的技巧,這個技巧可以幫助你高效且合理且正確的定制SPEC或者劃分模塊,進而為后續項目的順利進展打下良好的鋪墊。正確合理的時序約束可以幫你實現快速綜合出面積盡量小、頻率盡量高的電路來。
 
通常情況下:
 
1、對系統的時鐘頻率約束的緊一些,余量可以根據情況定為10%-20%之間,比較緊的時鐘約束會讓綜合工具盡最大的能力去綜合電路。
 
2、輸入和輸出的延遲如果沒有較為準確的參考,一般可以設置為周期的一半,而且應該為同步系統的約束,如果為異步系統的約束則沒有實際的意義,另外要尤其注意純組合電路的情況。
 
3、合理的約束時序性能的原則,60/40原則:
 
邏輯延遲低于timing budget 的60%,這個時候時序很容易滿足;
 
邏輯延遲在60%-80%之間,軟件綜合的時間就會 變大很多;
 
邏輯延遲超過80%時,時序將很難滿足。
 
4、對于FPGA綜合及布局布線而言,您的電路所占的資源最好不要超過整個FPGA的85%,否則FPGA不能夠很好的工作,電路性能可能也不會很好,所以選擇FPGA資源時最好根據您項目的情況進行預估算。
 
5、虛假路徑(false path)和多周期路徑(multi-period)要特殊對待。
 
6、跨時鐘域的地方要用跨時鐘域的處理方法保證其正確性,也可以通過跨時鐘域檢查的工具檢查其合理性。
 
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