Clock Uncertainty跟圖1所示的幾個因素有關。當時序違例路徑的Clock Uncertainty超過0.1ns時,應引起關注。這一數值可在時序報告中查找到,如圖2所示,如果需要降低Clock Uncertainty,可采用如圖3所示的流程。
圖1 Clock Uncertainty相關因素
圖2 Timing Report中查看Clock Uncertainty
圖3 降低Clock Uncertainty的操作流程
01
同步時鐘是否由兩個并行的MMCM或PLL生成
在UltraScale和UltraScale Plus系列芯片中,BUFGCE_DIV可提供分頻功能。如圖4所示,如果需要通過MMCM生成兩個時鐘,其頻率分別為300MHz和600MHz。此時,可利用BUFGCE_DIV的分頻功能,同時可對這兩個時鐘設置CLOCK_DELAY_GROUP屬性,從而降低Clock Uncertainty。
圖4 利用BUFGCE_DIV生成分頻時鐘
02
生成時鐘其Discrete Jitter>0.05ns?
Discrete Jitter是由MMCM/PLL引入的,其具體數值可通過點擊圖2中Clock Uncertainty的數值查看,如圖5所示。通常,VCO的頻率越高,引入的DiscreteJitter會越小。因此,可通過手工調整VCO的頻率(在ClockingWizard中修改M和D兩個參數)達到降低Discrete Jitter的目的。此外,如果可以的話,用PLL替代MMCM。相比于MMCM,PLL引入的Jitter會小一些。
圖5 查看Discrete Jitter具體數值
03
同步跨時鐘域路徑是否超過1000條
過多的同步跨時鐘域路徑會對時序收斂帶來一定的挑戰,尤其是時鐘頻率比較高時,例如頻率為500MHz。此時要檢查這些路徑。
(1)能否對這些路徑設置多周期路徑約束
(2)在Latency允許的情況下,通過FIFO或XPM_CDC處理跨時鐘域路徑
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