intel AN 775 бастапқы енгізу/шығару уақыты деректерін жасау

AN 775: Intel FPGA үшін бастапқы енгізу/шығару уақыты деректерін жасау

Intel® Quartus® Prime бағдарламалық құралының GUI немесе Tcl пәрмендерін пайдаланып, Intel FPGA құрылғылары үшін бастапқы енгізу/шығару уақыты деректерін жасауға болады. Бастапқы енгізу/шығару уақыты деректері бастапқы түйреуішті жоспарлау және ПХД дизайны үшін пайдалы. Енгізу/шығару стандарттарын және түйреуіштерді орналастыруды қарастырған кезде жобалау уақыты бюджетін реттеу үшін келесі сәйкес уақыт параметрлері үшін бастапқы уақыт деректерін жасауға болады.

Кесте 1. Енгізу/шығару уақытының параметрлері 

Уақыт параметрі	Сипаттама
Енгізуді орнату уақыты (tSU) Енгізуді ұстау уақыты (tH)	tSU = кіріс регистрі деректерінің кешігуіне арналған кіріс пин + кіріс регистрінің микро орнату уақыты - кіріс регистрінің сағатының кідірісіне арналған кіріс пин tH = - кіріс регистрі деректерінің кідірісіне арналған кіріс пин + кіріс регистрінің микро ұстау уақыты + кіріс регистрінің сағатының кідірісіне арналған кіріс пин
Шығу кідірісі (tCO)	tCO = + шығыс регистрінің кідірісіне арналған тактілік тақта + шығыс регистрінің сағаттан шығысқа кідірісі + шығыс пинінің кідірісіне шығыс регистрі

Intel корпорациясы. Барлық құқықтар сақталған. Intel, Intel логотипі және басқа Intel белгілері Intel корпорациясының немесе оның еншілес компанияларының сауда белгілері болып табылады. Intel өзінің FPGA және жартылай өткізгіш өнімдерінің Intel стандартты кепілдігіне сәйкес ағымдағы техникалық сипаттамаларға сәйкес орындалуына кепілдік береді, бірақ кез келген өнімдер мен қызметтерге кез келген уақытта ескертусіз өзгертулер енгізу құқығын өзіне қалдырады. Intel жазбаша түрде тікелей келіскен жағдайларды қоспағанда, Intel компаниясы осы құжатта сипатталған кез келген ақпаратты, өнімді немесе қызметті қолданудан немесе пайдаланудан туындайтын жауапкершілікті немесе жауапкершілікті өз мойнына алмайды. Intel тұтынушыларына кез келген жарияланған ақпаратқа сенбес бұрын және өнімдерге немесе қызметтерге тапсырыс бермес бұрын құрылғы сипаттамаларының соңғы нұсқасын алу ұсынылады.
*Басқа атаулар мен брендтер басқалардың меншігі ретінде талап етілуі мүмкін.

Бастапқы енгізу/шығару уақыты туралы ақпаратты жасау келесі қадамдарды қамтиды:

• 1-қадам: Мақсатты Intel FPGA құрылғысы үшін флип-флопты синтездеу 4-бетте
• 2-қадам: 5-беттегі енгізу/шығару стандартты және бекіту орындарын анықтаңыз
• 3-қадам: 6-бетте Құрылғының жұмыс істеу шарттарын көрсетіңіз
• 4-қадам: View Деректер парағы есебіндегі енгізу/шығару уақыты 6-бетте

1-қадам: Мақсатты Intel FPGA құрылғысы үшін флип-флопты синтездеу

Бастапқы енгізу/шығару уақыты деректерін жасау үшін ең аз флип-флоп логикасын анықтау және синтездеу үшін мына қадамдарды орындаңыз:

1. Intel Quartus Prime Pro Edition бағдарламалық құралының 19.3 нұсқасында жаңа жоба жасаңыз.
2. Тағайындаулар ➤ Құрылғы түймешігін басып, мақсатты құрылғы отбасын және Мақсатты құрылғыны көрсетіңіз. Мысалыample, AGFA014R24 Intel Agilex™ FPGA таңдаңыз.
3. басыңыз File ➤ Жаңа және Блок-схеманы/сызбасын жасаңыз File.
4. Схемаға құрамдастарды қосу үшін Таңба құралы түймешігін басыңыз.
   
5. Атау астында DFF деп теріп, OK түймесін басыңыз. DFF белгісін кірістіру үшін Блок өңдегішінде басыңыз.
6. Кіріс_деректерінің кіріс істікшесін, Сағаттың кіріс істікшесін және Шығыс_деректерінің шығыс істікшесін қосу үшін 4-4-беттегі 5-тармақты қайталаңыз.
7. Істіктерді DFF-ге қосу үшін, Ортогональды түйін құралы түймешігін басыңыз, содан кейін түйреуіш пен DFF таңбасы арасында сым сызықтарын сызыңыз.
   
8. DFF синтездеу үшін Өңдеу ➤ Бастау ➤ Талдау және синтезді бастау түймесін басыңыз. Синтез енгізу/шығару уақыты деректерін алу үшін қажетті ең аз дизайн желісі тізімін жасайды.

2-қадам: Енгізу/шығару стандартын және түйндіру орындарын анықтаңыз

Құрылғы түйреуіштеріне тағайындайтын арнайы түйреуіш орындары мен енгізу/шығару стандарты уақыт параметрінің мәндеріне әсер етеді. PIN енгізу/шығару стандартын және орналасу шектеулерін тағайындау үшін мына қадамдарды орындаңыз:

1. Тапсырмалар ➤ Planner бекіту түймесін басыңыз.
2. Дизайныңызға сәйкес PIN орнын және енгізу/шығару стандартты шектеулерін тағайындаңыз
   спецификациялар. Барлық түйреуіштер электрондық кестесіндегі дизайндағы түйреуіштер үшін Түйін атауын, бағытын, орнын және енгізу/шығару стандартты мәндерін енгізіңіз. Немесе түйін атауларын Pin Planner бумасына сүйреңіз view.

   
3. Дизайнды құрастыру үшін Өңдеу ➤ Компиляцияны бастау түймешігін басыңыз. Компилятор толық компиляция кезінде енгізу/шығару уақыты туралы ақпаратты жасайды.

Қатысты ақпарат

• Енгізу/шығару стандарттарының анықтамасы
•  Құрылғының енгізу/шығару түйреуіштерін басқару

3-қадам: Құрылғының жұмыс шарттарын көрсетіңіз

Толық жинақтаудан кейін уақыттық желі тізімін жаңарту және уақытты талдау үшін жұмыс шарттарын орнату үшін мына қадамдарды орындаңыз:

1. Құралдар ➤ Уақыт талдаушысы түймешігін басыңыз.
2. Тапсырмалар тақтасында Жаңарту уақыты желі тізімін екі рет басыңыз. Уақыт желісі тізімі сіз жасаған түйреуіш шектеулеріне жауап беретін толық жинақтау уақыты ақпаратымен жаңартылады.
   
3. Жұмыс шарттарын орнату астынан Slow vid3 100C үлгісі немесе Fast vid3 100C үлгісі сияқты қолжетімді уақыт үлгілерінің бірін таңдаңыз.

   

4-қадам: View Деректер парағы есебіндегі енгізу/шығару уақыты

Уақыт анализаторында деректер кестесінің есебін жасаңыз view уақыт параметрінің мәндері.

1. Уақыт анализаторында Есептер ➤ Деректер парағы ➤ Есеп деректер парағы түймешігін басыңыз.
2. OK түймесін басыңыз.

   
   Орнату уақыттары, күту уақыттары және шығыс уақытының сағаты есептері Есептер аймағындағы Деректер парағы есебі қалтасының астында пайда болады.

3. Әрбір есепті басыңыз view Rise және Fall параметр мәндері.
4. Уақытты анықтаудың консервативті тәсілі үшін ең үлкен абсолютті мәнді көрсетіңіз

Example 1. Деректер парағы есебінен енгізу/шығару уақытының параметрлерін анықтау 

Келесі мысалдаample Setup Times есебінде құлау уақыты көтерілу уақытынан үлкен, сондықтан tSU=tfall.

Келесі мысалдаample Hold Times есебінде төмендеу уақытының абсолютті мәні көтерілу уақытының абсолютті мәнінен үлкен, сондықтан tH=tfall.

Келесі мысалдаample Clock to Output Times есебінде төмендеу уақытының абсолютті мәні көтерілу уақытының абсолютті мәнінен үлкен, сондықтан tCO=tfall.

Қатысты ақпарат

• Уақыт анализаторының жылдам бастау оқулықтары
• Intel Quartus Prime Pro Edition пайдаланушы нұсқаулығы: Уақыт анализаторы
• Бейнеге қалай түсіру керек: уақыт анализаторына кіріспе

Сценарийленген енгізу/шығару уақыты деректерін құру

Intel Quartus Prime бағдарламалық құралының пайдаланушы интерфейсін пайдаланбай немесе қолданбай енгізу/шығару уақыты туралы ақпаратты жасау үшін Tcl сценарийін пайдалануға болады. Сценарийленген тәсіл қолдау көрсетілетін енгізу/шығару стандарттары үшін мәтінге негізделген енгізу/шығару уақыты параметрінің деректерін жасайды.

Ескерту: Сценарийленген әдіс тек Linux* платформалары үшін қол жетімді.
Intel Agilex, Intel Stratix® 10 және Intel Arria® 10 құрылғылары үшін бірнеше енгізу/шығару стандарттарын көрсететін енгізу/шығару уақыты туралы ақпаратты жасау үшін мына қадамдарды орындаңыз:

1. Сәйкес Intel Quartus Prime жобасы мұрағатын жүктеп алыңыз file мақсатты құрылғы отбасы үшін:
   • Intel Agilex құрылғылары— https://www.intel.com/content/dam/www/programmable/us/en/others/literature/an/io_timing_agilex_latest.qar
   • Intel Stratix 10 құрылғылары— https://www.intel.com/content/dam/www/programmable/us/en/others/literature/an/io_timing_stratix10.qar
   • Intel Arria 10 құрылғылары— https://www.intel.com/content/dam/www/programmable/us/en/others/literature/an/io_timing_arria10.qar
2. .qar жобасының мұрағатын қалпына келтіру үшін Intel Quartus Prime Pro Edition бағдарламалық құралын іске қосып, Жоба ➤ Мұрағатталған жобаны қалпына келтіру түймешігін басыңыз. Немесе, GUI іске қоспай, келесі пәрмен жолының баламасын іске қосыңыз:
   

   quartus_sh - қалпына келтіру file>

   The io_timing__қалпына келтірілді каталог қазір qdb ішкі қалтасын және әртүрлі қамтиды files.

3. Сценарийді Intel Quartus Prime Timing Analyzer көмегімен іске қосу үшін келесі пәрменді орындаңыз:
   

   quartus_sta –t .tcl

   Аяқтауды күтіңіз. Сценарийдің орындалуы 8 сағат немесе одан да көп уақытты қажет етуі мүмкін, себебі енгізу/шығару стандартындағы немесе түйреуіш орнындағы әрбір өзгеріс дизайнды қайта құрастыруды қажет етеді.
4. Кімге view уақыт параметрінің мәндері үшін жасалған мәтінді ашыңыз files in уақыт_files, timing_tsuthtco___.txt сияқты атаулармен.
   timing_tsuthtco_ _ _ .жазу.

Қатысты ақпарат

• Пәрмен жолы сценарийі
• ::QUARTUS::STA Tcl пакеті

AN 775: бастапқы енгізу/шығару уақыты деректерінің құжатын қайта қарау журналын жасау

Құжат нұсқасы	Intel Quartus Prime нұсқасы	Өзгерістер
2019.12.08	19.3	Мазмұнды көрсету үшін қайта қаралған тақырып. Intel Stratix 10 және Intel Agilex FPGA үшін қолдау қосылды. Ағынға қадам сандары қосылды. Уақыт параметрінің диаграммалары қосылды. Соңғы нұсқаны көрсету үшін жаңартылған скриншоттар. Қатысты құжаттарға жаңартылған сілтемелер. Қолданылған соңғы өнім атаулары мен стиль конвенциялары.
2016.10.31	16.1	Алғашқы көпшілікке арналған шығарылым.

Құжаттар / Ресурстар

intel AN 775 бастапқы енгізу/шығару уақыты деректерін жасау [pdf] Пайдаланушы нұсқаулығы AN 775 бастапқы IO уақыты деректерін жасау, AN 775, бастапқы IO уақыты деректерін жасау, бастапқы IO уақыты деректері, уақыт деректерін жасау

Анықтамалар

• Пайдаланушы нұсқаулығы