多周期路径约束(set_multicycle_path )

本文介绍了多周期路径约束在时序分析中的重要性,特别是在处理由慢到快和由快到慢的数据传输中。在从慢到快的约束中,通常设置建立时间为N,保持时间为N-1,并使用-end选项;而在从快到慢的约束中,建立时间仍为N,保持时间也为N-1,但使用-start选项。同时,对于同时钟域的约束,-start和-end选项效果相同。通过这样的约束,可以确保系统时序的合理性,避免过于苛刻的路径限制。

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1.由慢到快的多周期约束

  • 如下图所示,发射时钟周期是接受时钟周期的4倍。默认情况下,按照1T原则来进行静态时序分析和布局布线的。即建立时间是在发射沿后的第一个捕获沿检查,而保持时间是同一时刻下源时钟和捕获时钟的触发边沿下检查的(建立时间检查边沿的前一个触发沿)。

在这里插入图片描述

  • 但是这样导致的问题就是该路径过于苛刻,为了满足这条路径的要求,不得不放弃其他路径。或者根本没办法保证这个默认的约束。总之最终造成系统时序问题。
  • 一般而言,慢时钟域下的组合逻辑数据处理耗时较长,可能需要多个快时钟周期才可以得到稳定值。因此多周期约束就有用武之地了。类似的情况还有同时钟域下,存在乘法器or除法器,一个时钟周期得不到稳定结果,并且这个结果也不是必须一个周期得到不可,这种情况下也可以进行多周期约束。
  • 在这个例子里,最合适的建立时间检查沿是发射沿后面的第4个边沿(20ns处)。因此做如下的多周期约束:
 set_multicycle_path -setup -end -from  [get_clocks CLKM]  
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