FPGA Quartus_II_时钟约束
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FPGA QuartusII 时钟约束
时钟约束(Clock Specification):
约束所有时钟(包括你的设计中特有的时钟)对准确的时序分析结果而言是必不可少的。Quartus II TimeQuest Timing Analyzer为各种各样的时钟配置和典型时钟提供许多SDC命令。
这个章节将介绍SDC可用的应用编程接口,以及描述指定的时钟特性。
时钟(Clocks)
使用create_clock命令为任何register, port或pin进行时钟特性描述,使其具有独一的时钟特性。例6–2展示了create_clock命令:
Example 6–2. create_clock Command
create_clock
-period
[-name
[-waveform
[-add]
Table 6–6. create_clock Command Options
Example 6–3 约束时钟频率100MHz,占空比50%,0ns上升沿,5ns下降沿。Example 6–3. 100MHz Clock Creation
create_clock –period 10 –waveform { 0 5 } clk
Example 6–4和上例相差90度的相位。
Example 6–4. 100MHz Shifted by 90 Degrees Clock Creation
create_clock –period 10 –waveform { 2.5 7.5 } clk_sys
使用create_clock命令约束时钟缺省的source Latency值为0。Quartus II TimeQuest Timing Analyzer自动为非虚拟时钟(non-virtual clocks)计算时钟网络延时(clock’s network latency)。
Quartus II Handbook, Volume 3 6-29
生成时钟(Generated Clocks)
Quartus II TimeQuest Timing Analyzer可以把修改或改变主时钟(或者引入时钟)特性的分频时钟、波纹时钟和电路作为生成时钟。
你可以定义这些电路的输出作为生成时钟。这些定义可以让Quartus II TimeQuest Timing Analyzer分析这些时钟以及关联的时钟网络延时(network latency)。
使用create_generated_clock命令定义生成时钟。
Example 6–5. create_generated_clock Command
create_generated_clock
[-name
-source
[-edges
[-edge_shift
[-divide_by
[-multiply_by
[-duty_cycle
[-add]
[-invert]
[-master_clock
[-phase
[-offset
Table 6–7. create_generated_clock Command Options
源延时是由于从主时钟(不一定是主管脚)开始的时钟网络延时所致。你可以使用set_clock_latency –source命令约束源延时。
Figure 6–17 展示了如何产生一个基于10ns时钟的反向生成时钟:
Figure 6–17. Generating an Inverted Clock
create_clock -period 10 [get_ports clk]
create_generated_clock -divide_by 1 -invert -source [get_registers clk] \
[get_registers gen|clkreg]
Figure 6–18 展示了如何使用-edges和-edge_shift选项以改变生成时钟。
Figure 6–18. Edges and Edge Shifting a Generated Clock
create_clock -period 10 -waveform { 0 5} [get_ports clk]
# Creates a divide-by-t clock
create_generated_clock -source [get_ports clk] -edges {1 3 5 } [get_registers \ clkdivA|clkreg]
# Creates a divide-by-2 clock independent of the master clocks’ duty cycle (now 50%)
create_generated_clock -source [get_ports clk] -edges {1 1 5} -edge_shift { 0 2.5 0 } \
Figure 6–19 展示了-multiply_by选项对生成时钟的影响。
Figure 6–19. Multiplying a Generated Clock
create_clock -period 10 -waveform { 0 5 } [get_ports clk]