FPGA内部寄存器的输入时序分析

FPGA内部寄存器的输入时序分析

在FPGA设计中，时序分析是至关重要的一步。而针对输入引脚到FPGA内部寄存器的时序分析，更是需要我们着重考虑。本文将会从时序分析的角度出发，为大家详细介绍输入引脚到FPGA内部寄存器的时序分析。

首先，我们需要了解一下FPGA内部寄存器的结构和工作原理。FPGA内部寄存器分为两类：静态寄存器和动态寄存器。静态寄存器是由锁存器实现的，它们的时序很单纯，只有CLK和D两条信号线，即在CLK上升沿/D下降沿，把D的值存入锁存器。而动态寄存器则是由反相器和电容等元器件构成，具有更复杂的时序特性。

接下来，我们就需要考虑输入引脚到FPGA内部寄存器的时序问题了。在这个过程中，我们要考虑到三个因素：数据建立时间、时钟上升沿到达时间、时钟保持时间。具体的计算方法如下：

数据建立时间：由数据手册中给定。对于高电平输入信号，其数据建立时间是指输入信号从低电平到高电平所需的最小时间。对于低电平输入信号，则是指输入信号从高电平到低电平所需的最小时间。

时钟上升沿到达时间：此信号也由数据手册中给定。时钟上升沿到达时间是指时钟信号上升沿从发生到到达寄存器所需的时间。

时钟保持时间：同样是由数据手册给定。时钟保持时间是指，时钟信号在上升沿到达到寄存器的同时，需要保持高电平的最小时间。

综合上述因素，我们可以用如下公式进行计算：

tsetup=Tdata setup−Tclk arrivet_{setup}=T_{data\ setup}-T_{clk\ arrive}