静态时序分析的作用
这篇文章内容来源于《Xilinx FPGA 权威设计指南》
(1)一个设计是由单元和网络的互连组成的。
(2)一个器件的性能由构成设计单元的延迟决定,它可以通过静态时序分析(Static Timing Analysis,STA)验证。
(3)在STA中,设计元器件的功能显得并不重要。
(4)对于设计中的元器件,都需要花费时间执行它的功能。
对于一个LUT:存在从它的输入到输出的传播延时。
对于一个网络:存在从驱动器到接收器的传播延时。
对于一个触发器:在它的采样点周围的一个时间内要求有稳定的数据。(建立时间保持时间)
(5) 延迟取决于下面的因素:
由FPGA的组件和设计实现决定:元素的物理特性(构成结构)、对象的位置(一个对象相对于其他对象的位置)
环境因素:器件处理的工艺、单元上的电压和温度
(6) 在STA时,使用合适的拐点的特性化延时。
在FPGA设计中,STA的必要性体现在:
很多FPGA的实现过程基于时序驱动。例如,综合器用于电路的结构;布局器用于优化单元的位置和布线器用于选择布线的元素。
必须对工具进行约束,以确定所期望的性能目标。
在设计的过程中STA,然后生成报告。
STA确定最终的设计是否提供了所期待的功能。
一个静态时序路径:
(1)开始于一个时钟控制的元素;
(2)经过任意个数的组合元素和互连这些元素的网络;
(3)结束于一个时钟控制的元素。
其中时钟控制的元素:触发器、块RAM、DSP切片等
组合元素包括:LUT、宽的多路复用器MUX和进位链等。