FPGA时序约束实战篇之梳理时钟树

行万里路--时序约束实战篇

  我们以Vivado自带的wave_gen工程为例，该工程的各个模块功能较为明确，如下图所示。为了引入异步时钟域，我们在此程序上由增加了另一个时钟--clkin2，该时钟产生脉冲信号pulse，samp_gen中在pulse为高时才产生信号。

下面我们来一步一步进行时序约束。

1. 梳理时钟树

  我们首先要做的就是梳理时钟树，就是工程中用到了哪些时钟，各个时钟之间的关系又是什么样的，如果自己都没有把时钟关系理清楚，不要指望综合工具会把所有问题暴露出来。

  在我们这个工程中，有两个主时钟，四个衍生时钟，如下图所示。

  确定了主时钟和衍生时钟后，再看各个时钟是否有交互，即clka产生的数据是否在clkb的时钟域中被使用。

  这个工程比较简单，只有两组时钟之间有交互，即：

• clk_rx与clk_tx
• clk_samp与clk2

其中，clk_rx和clk_tx都是从同一个MMCM输出的，两个频率虽然不同，但他们却是同步的时钟，因此他们都是从同一个时钟分频得到（可以在Clock Wizard的Port Renaming中看到VCO Freq的大小），因此它们之间需要用set_false_path来约束；而clk_samp和clk2是两个异步时钟，需要用asynchronous来约束。

完成以上两步，就可以进行具体的时钟约束操作了。