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如果FPGA設計中出現時序違規,要怎么辦?

發布時間:2015-02-04 責任編輯:sherryyu

【導讀】前面小編為大家講到《時序約束的一些經驗》,這一節中將談論添加約束后進行綜合,如果出現時序違規,會是哪類情況以及該如何去解決。想學習這方面知識的童鞋可千萬別錯過,不然后悔別找我!!
 
《時序約束的一些經驗》
http://www.empresariosaem.com/gptech-art/80025429
 
通常來講,一項芯片或者FPGA項目工程走到綜合這一步說是到了尾聲,其實恰恰才是剛剛開始,后面還有很多很多的流程和路要走,所以解決時序違規問題十分重要,如果這個問題解決不好,后面的流程就沒法往下走,整個項目可能停滯不前,甚至打回到最開始重新進行coding,如果在不幸運的話有可能整個項目就會fail,所以時序分析及解決違規問題則是必須攻克的一個難題。
時序違規
其實所有的時序問題都可以歸結為常見的兩類問題:建立時間(setup time)和保持時間(hold time)的問題,關于他們的定義大家可以百度一下。
 
1)一般呢,建立時間不滿足往往是由于組合邏輯團太大的原因造成的;保持時間不滿足往往是由于組合邏輯團太小的原因造成的;建立時間和保持時間都不滿足的情況往往是出現在異步時鐘域中。
 
2)解決建立時間不滿足的方法有如下:加強約束,重新進行綜合,對違規的路勁進行進一步的優化,但是一般效果可能不是很明顯;降低時鐘的頻率或者提高電路的電壓,但是這個一般是在項目最初的時候決定的,這個時候很難再改變;拆分組合邏輯團插入寄存器,增加流水線,這個是常用的方法;盡量減小傳輸的延時;換用先進的工藝,但是這個一般也不太現實。所以流水線是常用的方法。
 
3)解決保持時間不滿足的方法有如下:增加邏輯團的延時,一般就是在后端的時候插入buffer;減小時鐘的延時。相比建立時間,保持時間的問題一般比較好解決。
 
4)異步時鐘域的問題:這個一般要單獨依靠異步時鐘域(CDC)處理的方法來解決。
 
所以整體而言,處理時鐘問題其實就是在處理建立時間,保持時間,異步時鐘等相關的問題,把這些解決好,后面才能順利的進行。
 
在后續中,會更為詳細的,圖文并茂的介紹如何處理建立時間和保持時間的方法,如何處理CDC的問題。希望大家耐心等待!
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