MCP電路實(shí)現(xiàn)方法及命令優(yōu)先級(jí)實(shí)例

SDC中的各式各樣的Exception，大體上可以分為“加嚴(yán)”和“放松”兩種類型，如下面幾個(gè)命令：

复制##更嚴(yán)格##
set_max_delay
set_min_delay
set_data_check
...
##更放松##
set_false_path
set_multicycle_path
set_case_analysis
set_disable_timing
...

需要強(qiáng)調(diào)的是需要加嚴(yán)的部分，對(duì)于異步路徑，往往需要通過set_max_delay來約束，防止路徑過長(zhǎng)。而且有些跨時(shí)鐘域（CDC）的路徑，為了保證握手時(shí)的數(shù)據(jù)一致性，需要用到格雷碼（Gray Code），約束時(shí)更加需要注意。

多周期路徑

之前的文章有提到多半周期路徑，是為了加快數(shù)據(jù)的處理速度。這里的多周期路徑則是針對(duì)那些不需要太快的處理速度，一定程度上節(jié)省面積和功耗。多周期路徑常常發(fā)生在memory讀寫路徑，某些復(fù)位路徑，從慢時(shí)鐘域到快時(shí)鐘域的路徑等等。

當(dāng)然，多周期路徑是需要電路結(jié)構(gòu)配合實(shí)現(xiàn)的，但總體思路有兩個(gè)：

（1）通過Enable信號(hào)控制Clock的采樣時(shí)刻

（2）通過Enable信號(hào)控制Data的變化時(shí)刻

下面舉一個(gè)通過方法（2）實(shí)現(xiàn)n-1個(gè)周期路徑的例子：

上圖主體上是從D1寄存器到D2寄存器的一條路徑，中間經(jīng)過了很長(zhǎng)的組合邏輯。特殊之處在于D1/D2的數(shù)據(jù)變化是受FSM狀態(tài)機(jī)控制的，其中D1數(shù)據(jù)變化發(fā)生在第1個(gè)時(shí)鐘周期后（FF1的輸出信號(hào)使能），D2數(shù)據(jù)變化發(fā)生在第n的時(shí)鐘周期后（FFn的輸出信號(hào)使能）。從下面的波形圖可以看出，D1_OUT到D2_OUT經(jīng)過了n-1個(gè)周期。

優(yōu)先級(jí)順序

對(duì)于幾個(gè)常見的exception命令，使用時(shí)要特別注意優(yōu)先級(jí)順序，避免出現(xiàn)想要的約束不起作用的情況。

假設(shè)有一條從UFF1（CLKA）到UFF2（CLKB）的路徑，想通過以下命令進(jìn)行約束，最終的效果是怎樣的呢？

复制# CMD1
set_multicycle_path 2 -from CLKA -to CLKB
# CMD2, 優(yōu)先級(jí)比CMD1高，覆蓋
set_multicycle_path 3 -from UFF1/CP
# CMD3，優(yōu)先級(jí)更高，覆蓋
set_max_delay 6.6 -from UFF1/CP -to UFF2/D
# CMD4，優(yōu)先級(jí)比CMD3低，忽略
set_max_delay 5 -from CLKA -to CLKB
# CMD5，優(yōu)先級(jí)最高，覆蓋
set_false_path -to UFF2/D

可以看出，最終的效果還是false path，設(shè)置的max_delay不起作用。