intel AN 775 Generiranje početnih I/O vremenskih podataka

AN 775: Generiranje početnih I/O vremenskih podataka za Intel FPGA

Možete generirati početne I/O vremenske podatke za Intel FPGA uređaje koristeći Intel® Quartus® Prime softver GUI ili Tcl naredbe. Početni I/O vremenski podaci korisni su za rano planiranje pinova i dizajn PCB-a. Možete generirati početne vremenske podatke za sljedeće relevantne vremenske parametre za prilagodbu projektnog vremenskog proračuna pri razmatranju I/O standarda i postavljanja pinova.

Tablica 1. I/O vremenski parametri 

Parametar vremena	Opis
Vrijeme postavljanja ulaza (tSU) Ulazno vrijeme zadržavanja (tH)	tSU = odgoda podataka ulaznog pina do ulaznog registra + vrijeme mikro postavljanja ulaznog registra - kašnjenje sata ulaznog pina do ulaznog registra tH = - odgoda podataka ulaznog pina do ulaznog registra + vrijeme mikro zadržavanja ulaznog registra + kašnjenje sata ulaznog pina do ulaznog registra
Odgoda sata do izlaza (tCO)	tCO = + odgoda podloge sata do izlaznog registra + odgoda izlaznog registra od sata do izlaza + kašnjenje izlaznog registra do izlaznog pina

Intel Corporation. Sva prava pridržana. Intel, Intelov logotip i druge Intelove oznake zaštitni su znakovi Intel Corporation ili njegovih podružnica. Intel jamči performanse svojih FPGA i poluvodičkih proizvoda prema trenutnim specifikacijama u skladu s Intelovim standardnim jamstvom, ali zadržava pravo izmjene bilo kojeg proizvoda i usluge u bilo kojem trenutku bez prethodne obavijesti. Intel ne preuzima nikakvu odgovornost niti obvezu koja proizlazi iz primjene ili korištenja bilo koje informacije, proizvoda ili usluge opisane ovdje, osim ako je Intel izričito pismeno pristao. Intelovim kupcima savjetuje se da dobiju najnoviju verziju specifikacija uređaja prije nego što se pouzdaju u bilo kakve objavljene informacije i prije naručivanja proizvoda ili usluga.
*Druga imena i robne marke mogu se smatrati vlasništvom drugih.

Generiranje početnih I/O vremenskih informacija uključuje sljedeće korake:

• Korak 1: Sintetizirajte flip-flop za ciljni Intel FPGA uređaj na stranici 4
• Korak 2: Definirajte I/O standard i lokacije pinova na stranici 5
• Korak 3: Navedite radne uvjete uređaja na stranici 6
• Korak 4: View U/I tajming u izvješću podatkovne tablice na stranici 6

Korak 1: Sintetizirajte flip-flop za ciljni Intel FPGA uređaj

Slijedite ove korake da definirate i sintetizirate minimalnu flip-flop logiku za generiranje početnih I/O vremenskih podataka:

1. Stvorite novi projekt u verziji softvera Intel Quartus Prime Pro Edition 19.3.
2. Pritisnite Assignments ➤ Device, navedite svoj ciljni uređaj Family i Target device. Na primjerample, odaberite AGFA014R24 Intel Agilex™ FPGA.
3. Klik File ➤ Novi i izradite blok dijagram/shemu File.
4. Za dodavanje komponenti u shemu, kliknite gumb Symbol Tool.
   
5. Pod Naziv upišite DFF, a zatim kliknite U redu. Pritisnite u uređivaču blokova za umetanje simbola DFF.
6. Ponovite 4 na stranici 4 do 5 na stranici 5 da biste dodali ulazni pin Input_data, ulazni pin sata i izlazni pin Output_data.
7. Da biste spojili igle na DFF, kliknite gumb Orthogonal Node Tool, a zatim nacrtajte žičane linije između igle i DFF simbola.
   
8. Da biste sintetizirali DFF, kliknite Processing ➤ Start ➤ Start Analysis & Synthesis. Synthesis generira minimalni dizajn netlist-a potreban za dobivanje I/O vremenskih podataka.

Korak 2: Definirajte I/O Standard i Pin lokacije

Specifične lokacije pinova i I/O standard koji dodijelite pinovima uređaja utječu na vrijednosti parametara vremena. Slijedite ove korake za dodjelu I/O standarda i ograničenja lokacije:

1. Kliknite Zadaci ➤ Planer pribadača.
2. Dodijelite lokaciju pina i I/O standardna ograničenja prema vašem dizajnu
   tehnički podaci. Unesite naziv čvora, smjer, lokaciju i I/O standardne vrijednosti za pribadače u dizajnu u proračunskoj tablici Sve pribadače. Alternativno, povucite nazive čvorova u paket Pin Planner view.

   
3. Za kompajliranje dizajna kliknite Obrada ➤ Pokreni kompilaciju. Kompajler generira I/O vremenske informacije tijekom pune kompilacije.

Povezane informacije

• Definicija I/O standarda
•  Upravljanje I/O pinovima uređaja

Korak 3: Odredite radne uvjete uređaja

Slijedite ove korake za ažuriranje popisa vremenskih mreža i postavljanje radnih uvjeta za vremensku analizu nakon potpune kompilacije:

1. Pritisnite Alati ➤ Timing Analyzer.
2. U oknu zadataka dvaput pritisnite Update Timing Netlist. Vremenski netlist ažurira se s potpunim informacijama o vremenu kompilacije koje uzimaju u obzir ograničenja pinova koja napravite.
   
3. U odjeljku Postavi radne uvjete odaberite jedan od dostupnih modela mjerenja vremena, kao što je spori vid3 100C model ili brzi vid3 100C model.

   

Korak 4: View I/O vremenski raspored u izvješću podatkovne tablice

Generirajte izvješće podatkovne tablice u vremenskom analizatoru za view vrijednosti vremenskih parametara.

1. U alatu Timing Analyzer kliknite Reports ➤ Datasheet ➤ Report Datasheet.
2. Pritisnite OK.

   
   Izvješća Vremena postavljanja, Vremena zadržavanja i Vremena vremena do izlaza pojavljuju se u mapi Izvješće podatkovne tablice u oknu Izvješće.

3. Kliknite svako izvješće za view vrijednosti parametra Uspon i Pad.
4. Za konzervativni pristup vremenskom određivanju odredite najveću apsolutnu vrijednost

Example 1. Određivanje I/O vremenskih parametara iz izvješća podatkovne tablice 

U sljedećem prampU izvješću o vremenima postavljanja, vrijeme pada je veće od vremena porasta, stoga tSU=tfall.

U sljedećem prampU izvješću Hold Times, apsolutna vrijednost vremena pada veća je od apsolutne vrijednosti vremena porasta, stoga je tH=tfall.

U sljedećem prampU izvješću o vremenu izlaza od sata do izlaza, apsolutna vrijednost vremena pada veća je od apsolutne vrijednosti vremena porasta, stoga tCO=tfall.

Povezane informacije

• Vodič za brzi početak rada s vremenskim analizatorom
• Intel Quartus Prime Pro Edition korisnički priručnik: Timing Analyzer
• Kako video: Uvod u vremenski analizator

Skriptirano generiranje I/O vremenskih podataka

Možete koristiti Tcl skriptu za generiranje I/O vremenskih informacija sa ili bez korištenja korisničkog sučelja softvera Intel Quartus Prime. Skriptirani pristup generira tekstualne I/O vremenske parametre za podržane I/O standarde.

Bilješka: Skriptirana metoda dostupna je samo za Linux* platforme.
Slijedite ove korake za generiranje I/O vremenskih informacija koje odražavaju više I/O standarda za Intel Agilex, Intel Stratix® 10 i Intel Arria® 10 uređaje:

1. Preuzmite odgovarajuću arhivu projekta Intel Quartus Prime file za vašu ciljanu obitelj uređaja:
   • Intel Agilex uređaji— https://www.intel.com/content/dam/www/programmable/us/en/others/literature/an/io_timing_agilex_latest.qar
   • Intel Stratix 10 uređaji— https://www.intel.com/content/dam/www/programmable/us/en/others/literature/an/io_timing_stratix10.qar
   • Intel Arria 10 uređaji— https://www.intel.com/content/dam/www/programmable/us/en/others/literature/an/io_timing_arria10.qar
2. Za vraćanje arhive .qar projekta pokrenite softver Intel Quartus Prime Pro Edition i kliknite Projekt ➤ Vrati arhivirani projekt. Alternativno, pokrenite sljedeći ekvivalent naredbenog retka bez pokretanja GUI-ja:
   

   quartus_sh --vrati file>

   The io_timing__restored direktorij sada sadrži podmapu qdb i razne files.

3. Za pokretanje skripte s Intel Quartus Prime Timing Analyzerom, pokrenite sljedeću naredbu:
   

   quartus_sta –t .tcl

   Pričekajte završetak. Izvršenje skripte može zahtijevati 8 sati ili više jer svaka promjena I/O standarda ili lokacije pina zahtijeva ponovno kompiliranje dizajna.
4. Do view vrijednosti parametra vremena, otvorite generirani tekst fileulazi vrijeme_files, s imenima kao što je timing_tsuthtco___.txt.
   timing_tsutthtco_ _ _ .txt.

Povezane informacije

• Skriptiranje naredbenog retka
• ::QUARTUS::STA Tcl paket

AN 775: Generiranje početnih I/O vremenskih podataka Povijest revizije dokumenta

Verzija dokumenta	Intel Quartus Prime verzija	Promjene
2019.12.08	19.3	Revidirani naslov kako bi odražavao sadržaj. Dodana podrška za Intel Stratix 10 i Intel Agilex FPGA. U tok su dodani brojevi koraka. Dodani dijagrami vremenskih parametara. Ažurirane snimke zaslona koje odražavaju najnoviju verziju. Ažurirane veze na povezane dokumente. Primijenjene su najnovije konvencije o imenovanju i stilu proizvoda.
2016.10.31	16.1	Prvo javno izdanje.

Dokumenti / Resursi

intel AN 775 Generiranje početnih I/O vremenskih podataka [pdf] Korisnički priručnik AN 775 Generiranje početnih IO vremenskih podataka, AN 775, Generiranje početnih IO vremenskih podataka, Inicijalni IO vremenskih podataka, Vremenskih podataka

Reference

• korisnički priručnik