IOB 约束之[DRC PDRC-248] HDIOLOGIC_IPFF_unsupported_D_fanout:

一个需要以太网的项目中，FPGA原型编译时遇到此问题
[DRC PDRC-248] HDIOLOGIC_IPFF_unsupported_D_fanout: The IPFF in HDIOLOGIC_M_X0Y37 (from cell xxxx/u_gmac/u_gmac/DWC_gamc_inst/DWC_gmac_rmii_inst/DWC_gmac_rmii_mrr_inst/crsdv_d,IOB=TRUE)has its D pin driven by net phy_rxdv_ibuf/O which is connected to other loads.This will create an unroutable situation.Please check your design and constranits..
搜索查询到解决办法为：
   set_attr IOB FALSE [get_cells -of [get_pins -filter {direction=~in} -leaf -of [get_nets -of [get_pins -filter {direction=~out} -of [get_cells -of [get_pins -of [get_nets -of [get_ports phy_rxdv]]]]]]]]
具体参照链接[DRC PDRC-248] HDIOLOGIC_IPFF_unsupported_D_fanout error when connecting axi_quad_spi input signal to other logic
在 Vivado 中，避免 IOB 约束冲突的关键在于正确地设置和管理约束，确保信号的寄存器与 IOB 的使用方式一致。以下是一些避免 IOB 约束冲突的建议和方法：
1. 理解 IOB 约束的作用
IOB 约束用于指定信号是否使用 FPGA 的 I/O 寄存器（IOB）。设置 IOB TRUE 表示将寄存器放在 IOB 中，而 IOB FALSE 表示将寄存器放在 CLB 中。
2. 避免冲突的通用方法
（1）明确指定信号的寄存器位置
•    如果信号需要寄存器，确保在约束文件中明确指定其位置。例如：
tcl复制
set_property IOB TRUE [get_ports {port_name}]
或者：
tcl复制
set_property IOB FALSE [get_ports {port_name}]
这样可以避免默认行为导致的冲突。
（2）检查信号是否驱动多个寄存器
如果一个端口驱动多个寄存器，需要在每个寄存器上单独设置约束，而不是在端口上设置。
3. 自动查找相关寄存器并设置约束
可以通过以下 Tcl 命令自动查找与端口相关的寄存器并设置约束：
tcl复制
set_property IOB FALSE [get_cells -of [get_pins -filter {direction=~in} -leaf -of [get_nets -of [get_pins -filter {direction=~out} -of [get_cells -of [get_pins -of [get_nets -of [get_ports {port_name}]]]]]]]]]
这种方法可以避免手动追踪信号路径。
4. 处理冲突提示
如果出现类似以下的冲突提示：
CRITICAL WARNING: [Shape Builder 18-539] Setting IOB or IOB_TRI_REG property to FALSE for instance ... conflicts with its current constrained placement.
这表明设置的约束与当前布局冲突。解决方案包括：
•    检查是否有多余的布局约束（如 LOC 约束）与 IOB 约束冲突。
•    如果冲突不可避免，可以考虑移除或调整冲突的约束，但需确保不会影响设计功能。
5. 确保信号的寄存处理
为了避免信号路径中寄存器的布局问题，确保信号在进入 OBUF 或 IBUF 之前已经寄存。例如：
verilog复制
always @(posedge clk) begin
    reg_signal <= input_signal;
end
这样可以确保信号在 IOB 中正确寄存。
6. 检查未约束的逻辑端口
如果出现未约束的逻辑端口错误（如 [DRC UCIO-1]），需要为所有逻辑端口指定位置约束（LOC）或 I/O 标准（IOSTANDARD）。例如：
tcl复制
set_property PACKAGE_PIN {pin_number} [get_ports {port_name}]
set_property IOSTANDARD {LVCMOS33} [get_ports {port_name}]
这可以避免因未约束导致的布局问题。
总结
避免 IOB 约束冲突的关键在于：
1.    明确指定信号的寄存器位置。
2.    避免在端口上直接设置约束，而是针对具体的寄存器。
3.    使用自动化工具查找并设置相关寄存器的约束。
4.    检查并调整可能导致冲突的布局约束。
通过以上方法，可以有效避免 Vivado 中的 IOB 约束冲突，确保设计的正确实现。