Vivado时序收敛技术（二） 时序违例的根本原因及解决方法

本文整理自Xilinx公开课：Vivado时序收敛技术。

有些知识在公开课中讲的并不是很细，因此我又对齐进行了整理，分为了几篇文章。

有很多内容也在我的时序约束课程中讲到过，都是免费课程，大家可以在我的知乎专栏上找到。

FPGA Times

如果出现了时序违例，我们会关注两点：

1. 为什么会出现时序违例？
2. 如何解决？

首先我们要搞清楚时序是在哪个阶段违例：

• 在综合阶段或者post opt阶段出现了时序违例，那么很有可能的原因如下：

  • 添加的时序约束没有生效
  • 约束过于严苛
  • 综合选项设置不正确
  • 电路设计中延迟太高

  前三个的解决方案都类似，就是进行正确的时序约束和正确的综合选项设置；如果是电路设计延时太高，电路中级联的级数太多，那么就要修改设计了。这里有一个经验值，就是LUT+NET的延时是0.5ns，如果时钟周期为5ns，那电路中最大的级联数为5ns/0.5ns=10级。

  

• 在Place阶段出现了时序违例，那么很有可能是：

  • 高扇出网络
  • 布局不合理或I/O位置不合理
  • 资源使用过度
  • 对于多个die的芯片，如果跨die太多，也会造成时序违例

• 在Place Opt阶段出现了时序违例，很有可能是：

  • 电路拥塞
  • 高扇出
  • 跨die太多

  此时我们可以采取的措施包括：

  • 做一些过约束
  • 增量的布局布线
  • 对子模块进行OOC

• 在route阶段出现了时序违例，可能的原因和措施跟上面的是一样的

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