intel AN 775 საწყისი I/O დროის მონაცემების გენერირება

ინტელის ლოგო

AN 775: საწყისი I/O დროის მონაცემების გენერირება Intel FPGA-ებისთვის

თქვენ შეგიძლიათ შექმნათ საწყისი I/O დროის მონაცემები Intel FPGA მოწყობილობებისთვის Intel® Quartus® Prime პროგრამული GUI ან Tcl ბრძანებების გამოყენებით. საწყისი I/O დროის მონაცემები სასარგებლოა ადრეული პინის დაგეგმვისა და PCB დიზაინისთვის. თქვენ შეგიძლიათ შექმნათ საწყისი დროის მონაცემები შემდეგი შესაბამისი დროის პარამეტრებისთვის, რათა დაარეგულიროთ დიზაინის დროის ბიუჯეტი, როდესაც განიხილავთ I/O სტანდარტებს და ქინძისთავებს.

ცხრილი 1. I/O დროის პარამეტრები 

დროის პარამეტრი

აღწერა

შეყვანის დაყენების დრო (tSU)
შეყვანის შეჩერების დრო (tH)
I/O დროის პარამეტრები
tSU = შეყვანის პინი შეყვანის რეგისტრის მონაცემთა დაყოვნება + შეყვანის რეგისტრის მიკრო დაყენების დრო - შეყვანის პინი შეყვანის რეგისტრის საათის დაყოვნება
tH = - შეყვანის პინი შეყვანის რეგისტრისთვის მონაცემთა დაყოვნება + შეყვანის რეგისტრის მიკრო შეკავების დრო + შეყვანის პინი შეყვანის რეგისტრის საათის დაყოვნება
საათი გამომავალი შეფერხებამდე (tCO) I/O დროის პარამეტრები
tCO = + საათის პანელი გამომავალი რეგისტრის დაყოვნებისთვის + გამომავალი რეგისტრი საათის გამომავალი დაყოვნება + გამომავალი რეგისტრი გამომავალი პინის დაყოვნებისთვის

ინტელის კორპორაცია. Ყველა უფლება დაცულია. Intel, Intel-ის ლოგო და სხვა Intel ნიშნები არის Intel Corporation-ის ან მისი შვილობილი კომპანიების სავაჭრო ნიშნები. Intel იძლევა გარანტიას მისი FPGA და ნახევარგამტარული პროდუქტების შესრულებაზე მიმდინარე სპეციფიკაციების შესაბამისად Intel-ის სტანდარტული გარანტიის შესაბამისად, მაგრამ იტოვებს უფლებას ნებისმიერ დროს შეიტანოს ცვლილებები ნებისმიერ პროდუქტსა და სერვისში შეტყობინების გარეშე. Intel არ იღებს პასუხისმგებლობას ან პასუხისმგებლობას, რომელიც წარმოიქმნება აქ აღწერილი ნებისმიერი ინფორმაციის, პროდუქტის ან სერვისის აპლიკაციის ან გამოყენების შედეგად, გარდა იმ შემთხვევისა, რაც წერილობით არის დათანხმებული Intel-ის მიერ. Intel-ის მომხმარებლებს ურჩევენ, მიიღონ მოწყობილობის სპეციფიკაციების უახლესი ვერსია, სანამ დაეყრდნონ რაიმე გამოქვეყნებულ ინფორმაციას და განათავსონ შეკვეთები პროდუქტებსა და სერვისებზე.
*სხვა სახელები და ბრენდები შეიძლება გამოცხადდეს, როგორც სხვისი საკუთრება.

საწყისი I/O დროის ინფორმაციის გენერირება მოიცავს შემდეგ ნაბიჯებს:

  • ნაბიჯი 1: Flip-flop-ის სინთეზირება სამიზნე Intel FPGA მოწყობილობისთვის მე-4 გვერდზე
  • ნაბიჯი 2: განსაზღვრეთ I/O სტანდარტული და პინის მდებარეობები მე-5 გვერდზე
  • ნაბიჯი 3: მიუთითეთ მოწყობილობის მუშაობის პირობები მე-6 გვერდზე
  • ნაბიჯი 4: View I/O Timing მონაცემთა ცხრილის ანგარიშში მე-6 გვერდზე

I/O დროის მონაცემების გენერირების ნაკადი

ნაბიჯი 1: Flip-flop-ის სინთეზირება სამიზნე Intel FPGA მოწყობილობისთვის

მიჰყევით ამ ნაბიჯებს მინიმალური ფლიპ-ფლოპის ლოგიკის დასადგენად და სინთეზირებისთვის საწყისი I/O დროის მონაცემების შესაქმნელად:

  1. შექმენით ახალი პროექტი Intel Quartus Prime Pro Edition პროგრამული უზრუნველყოფის 19.3 ვერსიაში.
  2. დააწკაპუნეთ Assignments ➤ Device, მიუთითეთ თქვენი სამიზნე მოწყობილობის ოჯახი და სამიზნე მოწყობილობა. მაგampაირჩიეთ AGFA014R24 Intel Agilex™ FPGA.
  3. დააწკაპუნეთ File ➤ ახალი და შექმენით ბლოკ-სქემა/სქემა File.
  4. სქემაში კომპონენტების დასამატებლად დააჭირეთ ღილაკს Symbol Tool.
    ჩადეთ ქინძისთავები და სადენები ბლოკის რედაქტორში
  5. სახელის ქვეშ ჩაწერეთ DFF და შემდეგ დააწკაპუნეთ OK. დააწკაპუნეთ ბლოკის რედაქტორზე, რომ ჩასვათ DFF სიმბოლო.
  6. გაიმეორეთ 4 გვერდებზე 4-დან 5-მდე მე-5 გვერდზე, რათა დაამატოთ Input_data input pin, Clock input pin და Output_data output pin.
  7. ქინძისთავები DFF-თან დასაკავშირებლად დააწკაპუნეთ ორთოგონალური კვანძის ხელსაწყოს ღილაკზე და შემდეგ დახაზეთ მავთულის ხაზები პინსა და DFF სიმბოლოს შორის.
    DFF პინის კავშირებით
  8. DFF-ის სინთეზირებისთვის დააჭირეთ დამუშავებას ➤ დაწყებას ➤ ანალიზის და სინთეზის დაწყებას. Synthesis წარმოქმნის დიზაინის მინიმალურ ქსელის სიას, რომელიც საჭიროა I/O დროის მონაცემების მისაღებად.
ნაბიჯი 2: განსაზღვრეთ I/O სტანდარტული და პინის მდებარეობები

PIN-ის სპეციფიკური მდებარეობები და I/O სტანდარტი, რომელსაც თქვენ ანიჭებთ მოწყობილობის პინებს, გავლენას ახდენს დროის პარამეტრის მნიშვნელობებზე. მიჰყევით ამ ნაბიჯებს PIN I/O სტანდარტის და მდებარეობის შეზღუდვების მინიჭებისთვის:

  1. დააწკაპუნეთ Assignments ➤ Pin Planner.
  2. მიანიჭეთ პინის მდებარეობა და I/O სტანდარტული შეზღუდვები თქვენი დიზაინის მიხედვით
    სპეციფიკაციები. შეიყვანეთ კვანძის სახელი, მიმართულება, მდებარეობა და I/O სტანდარტული მნიშვნელობები დიზაინის პინებისთვის ყველა პინის ცხრილში. ალტერნატიულად, გადაიტანეთ კვანძების სახელები Pin Planner პაკეტში view.

    პინის მდებარეობები და I/O სტანდარტების დავალებები Pin Planner-ში

  3. დიზაინის შესადგენად დააწკაპუნეთ Processing ➤ Start Compilation. შემდგენელი წარმოქმნის I/O დროის ინფორმაციას სრული კომპილაციის დროს.

დაკავშირებული ინფორმაცია

  • I/O სტანდარტების განმარტება
  •  მოწყობილობის I/O პინების მართვა
ნაბიჯი 3: მიუთითეთ მოწყობილობის მუშაობის პირობები

მიჰყევით ამ ნაბიჯებს, რათა განაახლოთ დროის ქსელის სია და დააყენოთ სამუშაო პირობები დროის ანალიზისთვის სრული შედგენის შემდეგ:

  1. დააწკაპუნეთ Tools ➤ Timing Analyzer.
  2. დავალების პანელში ორჯერ დააწკაპუნეთ განახლების დროის Netlist-ზე. დროის ქსელის სია განახლდება სრული შედგენის დროის ინფორმაციით, რომელიც ითვალისწინებს თქვენს მიერ დაწესებულ პინის შეზღუდვებს.
    დავალების პანელი დროის ანალიზატორში
  3. ოპერაციული პირობების დაყენების განყოფილებაში აირჩიეთ დროის ერთ-ერთი ხელმისაწვდომი მოდელი, როგორიცაა ნელი vid3 100C მოდელი ან სწრაფი vid3 100C მოდელი.

    დააყენეთ ოპერაციული პირობები დროის ანალიზატორში

ნაბიჯი 4: View I/O დრო მონაცემთა ცხრილის ანგარიშში

შექმენით მონაცემთა ცხრილის ანგარიში დროის ანალიზატორში view დროის პარამეტრის მნიშვნელობები.

  1. დროის ანალიზატორში დააწკაპუნეთ ანგარიშები ➤ მონაცემთა ცხრილი ➤ ანგარიში მონაცემთა ცხრილი.
  2. დააწკაპუნეთ OK.

    მონაცემთა ცხრილის ანგარიში დროის ანალიზატორში
    Setup Times, Hold Times და Clock to Output Times ანგარიშები გამოჩნდება მონაცემთა ცხრილის ანგარიშის საქაღალდეში, ანგარიშის პანელში.

  3. დააწკაპუნეთ თითოეულ ანგარიშზე view Rise and Fall პარამეტრის მნიშვნელობები.
  4. კონსერვატიული დროის მიდგომისთვის, მიუთითეთ მაქსიმალური აბსოლუტური მნიშვნელობა

Example 1. I/O დროის პარამეტრების განსაზღვრა მონაცემთა ცხრილის ანგარიშიდან 

შემდეგში ეგampSetup Times-ის ცნობით, დაცემის დრო აღემატება აწევის დროს, შესაბამისად tSU=tfall.

Hold Times Report
შემდეგში ეგample Hold Times-ის ცნობით, დაცემის დროის აბსოლუტური მნიშვნელობა აღემატება აწევის დროის აბსოლუტურ მნიშვნელობას, შესაბამისად tH=tfall.

საათი გამომავალი დროების მოხსენებამდე
შემდეგში ეგample Clock to Output Times მოხსენებაში, დაცემის დროის აბსოლუტური მნიშვნელობა აღემატება აწევის დროის აბსოლუტურ მნიშვნელობას, შესაბამისად tCO=tfall.

საათი გამომავალი დროების მოხსენებამდე

დაკავშირებული ინფორმაცია

Scripted I/O Timing Data Generation

თქვენ შეგიძლიათ გამოიყენოთ Tcl სკრიპტი I/O დროის ინფორმაციის გენერირებისთვის Intel Quartus Prime პროგრამული მომხმარებლის ინტერფეისის გამოყენებით ან მის გარეშე. სკრიპტირებული მიდგომა წარმოქმნის ტექსტზე დაფუძნებულ I/O დროის პარამეტრის მონაცემებს მხარდაჭერილი I/O სტანდარტებისთვის.

შენიშვნა: სკრიპტირებული მეთოდი ხელმისაწვდომია მხოლოდ Linux* პლატფორმებისთვის.
მიჰყევით ამ ნაბიჯებს I/O დროის ინფორმაციის გენერირებისთვის, რომელიც ასახავს მრავალ I/O სტანდარტს Intel Agilex, Intel Stratix® 10 და Intel Arria® 10 მოწყობილობებისთვის:

  1. ჩამოტვირთეთ შესაბამისი Intel Quartus Prime პროექტის არქივი file თქვენი სამიზნე მოწყობილობების ოჯახისთვის:
    • Intel Agilex მოწყობილობები- https://www.intel.com/content/dam/www/programmable/us/en/others/literature/an/io_timing_agilex_latest.qar
    • Intel Stratix 10 მოწყობილობები— https://www.intel.com/content/dam/www/programmable/us/en/others/literature/an/io_timing_stratix10.qar
    • Intel Arria 10 მოწყობილობები— https://www.intel.com/content/dam/www/programmable/us/en/others/literature/an/io_timing_arria10.qar
  2. .qar პროექტის არქივის აღსადგენად გაუშვით Intel Quartus Prime Pro Edition პროგრამული უზრუნველყოფა და დააწკაპუნეთ Project ➤ Restore Archived Project. ალტერნატიულად, გაუშვით შემდეგი ბრძანების ხაზის ექვივალენტი GUI-ს გაშვების გარეშე:
    quartus_sh --აღდგენა file>

    The io_timing__აღდგენილია დირექტორია ახლა შეიცავს qdb ქვესაქაღალდეს და სხვადასხვა files.

  3. სკრიპტის გასაშვებად Intel Quartus Prime Timing Analyzer-ით, შეასრულეთ შემდეგი ბრძანება:
    quartus_sta –t .tcl

    დაელოდეთ დასრულებას. სკრიპტის შესრულებას შეიძლება დასჭირდეს 8 საათი ან მეტი, რადგან I/O სტანდარტის ან პინის მდებარეობის თითოეული ცვლილება მოითხოვს დიზაინის ხელახლა კომპილაციას.

  4. რომ view დროის პარამეტრის მნიშვნელობები, გახსენით გენერირებული ტექსტი fileს-ში დრო _files, ისეთი სახელებით, როგორიცაა timeing_tsuthtco___.txt.
    timing_tsuthtco_ _ _ .txt.

დაკავშირებული ინფორმაცია

AN 775: საწყისი I/O დროის მონაცემების დოკუმენტის რევიზიის ისტორიის გენერირება

დოკუმენტის ვერსია

Intel Quartus Prime ვერსია

ცვლილებები

2019.12.08 19.3
  • შესწორებული სათაური შინაარსის ასახვისთვის.
  • დამატებულია მხარდაჭერა Intel Stratix 10-ისა და Intel Agilex FPGA-ებისთვის.
  • დაემატა ნაბიჯების ნომრები ნაკადისთვის.
  • დამატებულია დროის პარამეტრის დიაგრამები.
  • განახლებულია ეკრანის ანაბეჭდები უახლესი ვერსიის ასახვისთვის.
  • განახლებულია დაკავშირებული დოკუმენტების ბმულები.
  • გამოიყენა უახლესი პროდუქტის დასახელებისა და სტილის კონვენციები.
2016.10.31 16.1
  • პირველი საჯარო გამოშვება.

დოკუმენტები / რესურსები

intel AN 775 საწყისი I/O დროის მონაცემების გენერირება [pdf] მომხმარებლის სახელმძღვანელო
AN 775 საწყისი IO დროის მონაცემების გენერირება, AN 775, საწყისი IO დროის მონაცემების გენერირება, საწყისი IO დროის მონაცემები, დროის მონაცემები

ცნობები

დატოვე კომენტარი

თქვენი ელფოსტის მისამართი არ გამოქვეყნდება. მონიშნულია აუცილებელი ველები *