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ucf文件中的端口和时序约束

 旭日i1d31xvh8s 2018-05-21

端口约束基本规则:

使用LOC完成端口定义时,其语法如下:
NET 'Top_Module_PORT' LOC = 'Chip_Port';
其中,“Top_Module_PORT”为用户设计中顶层模块的信号端口,“Chip_Port”为FPGA芯片的管脚名。
LOC语句中是存在优先级的,当同时指定LOC端口和其端口连线时,对其连线约束的优先级是最高的。

     LOC语句通过加载不同的属性可以约束管脚位置、CLB、Slice、TBUF、块RAM、硬核乘法器、全局时钟、数字锁相环(DLL)以及DCM模块等资源,基本涵盖了FPGA芯片中所有类型的资源。由此可见,LOC语句功能十分强大,下表出了LOC的常用属性。

时序约束的语法

2:时序约束

常见的时序约束包括周期约束,分组约束,偏移约束

(1):周期约束

PERIOD约束是一个基本时序和综合约束,它附加在时钟网线上,时序分析工具根据PERIOD约束检查时钟域内所有同步元件的时序是否满足要求,它将检查与同步时序约束端口相连接的所有路径的延迟,但是不会检查PAD到寄存器的路径。

附加时钟周期约束的首选方法(Preferred Method)语法如下:

TIMESPEC “TS_identifier” = PERIOD “TNM_reference” period {HIGH|LOW} [high_or_low_time]

其 中“[]”内为可选项,“{}”为必选项,参数period为要求的时钟周期,可以使用ps、ns、us或者ms等单位,大小写都可以,缺省单位为ns。 HIGH|LOW关键词指出时钟周期里的第一个脉冲是高电平还是低电平,而high_or_low_time为脉冲的延续时间,缺省单位也是ns,如果不 提供该项,则缺省占空比为50%。

TIMESPEC是一个基本时序相关约束标识,表示本约束为时序规范。TSidentifier包括字母TS和一个标识符identifier(为ASCII码字符串)共同组成一个时序规范。

例如定义时钟周期约束时,首先在时钟网线clk上附加一个TNM_NET约束,把clk驱动的所有同步元件定义为一个名为sys_clk的分组,然后使用TIMESPEC约束定义时钟周期。

NET “clk” TNM_NET=”sys_clk”; #定义clk驱动的所有同步元件为sys_clk的分组

TIMESPEC “TS_sys_clk”= PERIOD “sys_clk” 50 HIGH 30; #定义可引用的时序规范TS_sys_clk。

#这个规范规定sys_clk组的时钟情况。

2)偏移约束

偏 移约束规定了外部时钟和数据输入输出引脚之间的时序关系,只用于与PAD相连的(端口)信号,不能用于内部信号。使用该约束可以为综合实现工具指出输入数 据到达的时刻,或者输出数据稳定的时刻,从而在综合实现中调整布局布线过程,使正在开发的FPGA/CPLD的输入建立时间以及下一级电路的输入建立时间 满足要求。

基本语法如下:

OFFSET = {IN|OUT} “offset_time” [units] {BEFORE|AFTER} “clk_name” [TIMEGRP “group_name”];

其中{IN|OUT}说明约束的是输入还是输出,offset_time为FPGA引脚数据变化与有效时钟沿之间的时间差,BEFORE|AFTER说明该时间差在有效时钟沿的前面还是后面,TIMEGRP “group_name”定义了约束的触发器组,缺省时约束该时钟驱动的所有触发器。

3)分组约束

使用TNM(Timing Name)约束可以选出构成一个分组的元件,并赋予一个名字,以便给它们附加约束。TNM_NET(timing name for nets)约束只加在网线上,其作用与TNM加在网上时基本相同,即把该网线所在路径上的所有有效同步元件作为命名组的一部分。不同之处在于当TNM约束加在PAD NET上时,TNM的值将被赋予PAD,而不是该网线所在的路径上的同步元件,即TNM约束不能穿过IBUF。而用TNM_NET约束就不会出现这种情况。

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