在FPGA设计中,I/O输入输出时序约束是确保信号完整性和时序准确性的重要步骤。以下是一些实际的参考示例,展示了如何使用set_input_delay
和set_output_delay
命令,并提供了如何确定具体约束值的方法。
示例
示例1:输入时序约束
假设有一个主时钟sysCLK
,周期为10ns,输入端口DIN
需要相对于这个时钟进行时序约束。以下是一个输入时序约束的例子:
create_clock -name sysClk -period 10 [get_ports CLK0] set_input_delay -clock sysClk -max 2 [get_ports DIN]
在这个示例中,-max
指定了输入端口DIN
相对于时钟sysClk
的最大延迟为2ns。
示例2:输出时序约束
对于输出端口,可以使用set_output_delay
命令来指定输出信号相对于时钟的延迟。以下是一个输出时序约束的例子:
create_clock -name sysClk -period 10 [get_ports CLK0] set_output_delay -clock sysClk -max 1.5 [get_ports DOUT]
在这个示例中,-max
指定了输出端口DOUT
相对于时钟sysClk
的最大延迟为1.5ns。
如何确定约束值
确定set_input_delay
和set_output_delay
的具体约束值通常涉及以下步骤:
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信号完整性分析:分析信号在PCB板上的传输路径,考虑走线长度、走线材质、信号频率等因素。
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时钟和数据关系:确定数据信号与时钟信号的关系,包括时钟周期、数据在时钟周期内的位置等。
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仿真和测量:通过仿真工具和实际测量来估计信号的传输延迟。
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设计余量:在确定延迟值时,通常会加入一定的余量以应对制造过程中的变异和环境变化。
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参考FPGA数据手册:FPGA的数据手册会提供输入输出延迟的典型值和最大值,这些可以作为约束值的参考。
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与PCB设计师合作:与PCB设计师合作,确保走线设计满足时序要求。
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迭代优化:在设计过程中,可能需要多次迭代来优化时序约束,以满足设计的性能
参考资料
【干货】八小时超长视频教你掌握FPGA时序约束!
FPGA时序分析与时序约束(三)——I/O接口约束 - CSDN博客
set_input_delay - 阿长长 - 博客园
关于set_output_delay与set_input_delay概念与用法-CSDN博客
FPGA设计-时序约束(中篇-实例分析)_fpga时序分析案例 ...
FPGA中的时序约束--从原理到实例-腾讯云开发者社区-腾讯云
FPGA时序知识总结(五)I/O接口约束 - 知乎
静态时序分析:SDC约束命令set_input_delay详解_set input ...
set_output_delay与set_input_delay介绍 - CSDN博客
详细讲解SDC语法中的set_input_delay和set_output_delay ...
set_input_delay如何约束? | FPGA 开发圈