FPGA中保持时间时序收敛的方法
保持时间是指在信号到达寄存器后,需要在寄存器中维持一段时间以确保数据被稳定地锁存。在FPGA设计中,由于存在不同的时钟域和物理资源分布等问题,可能会出现保持时间时序不收敛的情况。本文将介绍如何在FPGA中实现保持时间时序收敛。
一、保持时间时序不收敛的原因
在FPGA中存在不同的时钟域,不同的时钟域之间需要进行时序转换,以保证正确的信息传输。为了确保时序正确,时钟域之间的信号传输需要经过FPGA中的BUFCE或BUFGCE等时钟缓存单元,其具有时钟跨域同步的能力。
然而,BUFCE或BUFGCE的延迟较大,可能会导致保持时间时序不收敛的问题。此时,寄存器中的数据可能受到干扰,从而影响整个系统的工作。因此,需要采取措施来解决这一问题。
二、保持时间时序收敛的方法
为了解决保持时间时序不收敛的问题,可以采取以下两种方法:
1.添加额外的时钟缓存单元
在时钟跨域同步的过程中,添加额外的时钟缓存单元可以减小BUFCE或BUFGCE的延迟,从而更好地控制时序。例如,可以在时钟域之间添加BUFGD/BUFIO等时钟缓存单元,以提高时序收敛的能力。
2.仿真分析并调整时序
通过对保持时间时序进行仿真分析,可以有效地找出不收敛的原因,并进行相应的时序调整。例如,可以通过Trace功能查看信号在时序上的变化情况,进而进行调整。
三、代码实现
以下是一段Verilog HDL代码实现时钟域之间的数据传输:
always @(posedge clk1) begin
data2 <= data1;
end
always @