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Quartus II中Tsu和Tco的约束方法详细说明

消耗积分:0 | 格式:rar | 大小:0.38 MB | 2021-01-19

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  Tsu/Tco 在Quartus II 的报告中有两种不同含义。

  1. 片内的Tsu/Tco 是指前级触发器的Tco 和后级触发器的Tsu, 一般来说都是几百ps 级别的。 可以通过“List Paths”命令查看。这里的Tsu/Tco 主要由器件工艺决定, 工作时在受到温度,电压的影响略有变化。

  2. 管脚上的Tsu/Tco 它是保证系统Famx 重要的Timing 元素(如下图示)。 比如: 两个芯片之间工作在100MHZ, 因为100M 的周期为10ns, (现忽略PCB 走线的延迟), 如果某信号对FPGA 来说是输入,那么前级芯片的Tco 加上FPGA 的Tsu 就不能够超过10ns. 如果某信号对于FPGA 来说是输出,那么FPGA 的Tco 加上后级芯片的Tsu 也不能够超过10ns. 只有这样,才能够保证片间通信正常。因此对FPGA 的管脚进行适当的Tco/Tsu 的时序约束,是至关重要的Timing 设计技巧。

  管脚上的Tsu/Tco 分为以下三个部分。

  1) IOE 走线的延迟。 这个延迟在管脚的Tsu/Tco 延迟中占有相当的比例,Altera 的器件为了降低Tsu/Tco 在IOE 上的延迟, 专门在IOE 中设置了两种类型的触发器, 即 : Fast InputRegister(FPGA 的管脚为输入时,优化Tsu), Fast Output Register(FPGA 的管脚为输出时,用于优化Tco)

  2) 内部逻辑走线的延迟。在 Altera 的FPGA 中, 由若干个基本资源LE 构成一个LAB,比如: StratixGx 是10 个LE 组成一个LAB. LAB 横向和纵向排列形成阵列。 在FPGA 中,以LAB 为基本单元,根据走线长度的不同,分为C4(表示横跨4 个LAB 的走线资源),C8,C16,R4,R8,16,R24 等不同的走线资源,不同的器件支持不同的走线资源。

  3) 触发器的 Tsu/Tco 的需求,这里的Tsu/Tco, 这是由器件工艺决定的,最小的Tsu/Tco 的要求。 在实际的工作环境中,受温度,电压的变化有微小的变化.

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