二、IO接口时序分析基本原理和意义

前言:前面内容介绍了时序分析的基本原理,着重学习了芯片内部的两级寄存器之间的时序分析模型,本篇内容针对IO部分的时序分析模型展开讨论讲解。

文章目录

    • 一、IO接口时序分析的基本模型(源同步)
    • 二、INPUT DELAY 时序分析原理
        • 建立保持时间余量计算:
    • 三、OutPUT DELAY 时序分析原理
      • 1.可以知道下游芯片的 setup 门限值
        • 1. 建立时间余量计算:
        • 2. 保持时间余量计算:
      • 2.不知道下游芯片的 setup 门限值,利用skew的思想
        • 1. 建立时间余量计算:
        • 2. 保持时间余量计算:

一、IO接口时序分析的基本模型(源同步)

源同步接口是由发送端提供数据和时钟,数据和时钟的对齐方式又有两种:
一种是中心对齐
另外一种是边缘对齐。
如下图所示:
在这里插入图片描述
边缘对齐:
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中心对齐:
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通过源同步中心对齐时序电路推导出广泛适用的输入延迟计算公式

二、INPUT DELAY 时序分析原理

Input delay 需要约束的是发射沿 lunch 沿到数据有效的延迟
在这里插入图片描述
时序图示例建立保持时间余量:
在这里插入图片描述

建立保持时间余量计算:

通用计算:
1.建立时间余量计算:
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2.保持时间余量通用计算公式:
在这里插入图片描述

带入实际模型计算:

1.建立时间余量计算:
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2.保持时间余量通用计算公式:
在这里插入图片描述

总结:
在这里插入图片描述

三、OutPUT DELAY 时序分析原理

在这里插入图片描述
Output delay 时序图
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1.可以知道下游芯片的 setup 门限值

1. 建立时间余量计算:

在这里插入图片描述

2. 保持时间余量计算:

在这里插入图片描述

2.不知道下游芯片的 setup 门限值,利用skew的思想

多数情况下,我们是不知道目标芯片 setup 门限值或者 hold 的门限值怎么办?
答:直接假设输出的时钟与数据的关系,设值为SKEW。假设 SKEW 的目的是让综合工具知道输出的时钟采样沿不能落在 SKEW 的区间,如果落在 SKEW 区间就出现时序违例,这样我们可以假定 SKEW 的大小来调节时钟与数据的关系。
在这里插入图片描述
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1. 建立时间余量计算:

在这里插入图片描述

2. 保持时间余量计算:

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

结合上述内容可以看出:合理的设置askew 和 bskew 可以有效避免时序违例的产生

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