intel AN 775 បង្កើតទិន្នន័យកំណត់ពេលវេលា I/O ដំបូង

AN 775៖ បង្កើតទិន្នន័យកំណត់ពេលវេលា I/O ដំបូងសម្រាប់ Intel FPGAs

អ្នកអាចបង្កើតទិន្នន័យកំណត់ពេលវេលា I/O ដំបូងសម្រាប់ឧបករណ៍ Intel FPGA ដោយប្រើពាក្យបញ្ជាកម្មវិធី Intel® Quartus® Prime GUI ឬ Tcl ។ ទិន្នន័យកំណត់ពេលវេលា I/O ដំបូងមានប្រយោជន៍សម្រាប់ការធ្វើផែនការម្ជុលដំបូង និងការរចនា PCB ។ អ្នកអាចបង្កើតទិន្នន័យពេលវេលាដំបូងសម្រាប់ប៉ារ៉ាម៉ែត្រពេលវេលាពាក់ព័ន្ធខាងក្រោម ដើម្បីកែតម្រូវថវិកាកំណត់ពេលវេលានៃការរចនា នៅពេលពិចារណាលើស្តង់ដារ I/O និងការដាក់ម្ជុល។

តារាង 1. ប៉ារ៉ាម៉ែត្រកំណត់ពេលវេលា I/O 

ប៉ារ៉ាម៉ែត្រពេលវេលា	ការពិពណ៌នា
ពេលវេលារៀបចំបញ្ចូល (tSU) ពេលវេលាផ្ទុកបញ្ចូល (tH)	tSU = បញ្ចូល​ម្ជុល​ដើម្បី​បញ្ចូល​ការ​ពន្យារ​ពេល​នៃ​ការ​ចុះឈ្មោះ​ទិន្នន័យ + ពេលវេលា​កំណត់​ការ​បញ្ចូល​បញ្ចូល​មីក្រូ - បញ្ចូល​ម្ជុល​ដើម្បី​បញ្ចូល​ការ​ពន្យារ​ពេល​នាឡិកា tH = - ម្ជុលបញ្ចូលដើម្បីបញ្ចូលការពន្យាពេលទិន្នន័យចុះឈ្មោះ + ការចុះឈ្មោះពេលវេលាផ្ទុកមីក្រូ + + ម្ជុលបញ្ចូលដើម្បីបញ្ចូលការពន្យាពេលនាឡិកា
នាឡិកាដើម្បីពន្យាពេលទិន្នផល (tCO)	tCO = + បន្ទះនាឡិកាដើម្បីពន្យាពេលការចុះឈ្មោះទិន្នផល + ចុះឈ្មោះលទ្ធផលការពន្យាពេលពីនាឡិកាទៅទិន្នផល + ចុះឈ្មោះលទ្ធផលដើម្បីពន្យាពេលម្ជុលលទ្ធផល

សាជីវកម្ម Intel ។ រក្សា​រ​សិទ្ធ​គ្រប់យ៉ាង។ Intel, និមិត្តសញ្ញា Intel និងសញ្ញា Intel ផ្សេងទៀតគឺជាពាណិជ្ជសញ្ញារបស់ Intel Corporation ឬក្រុមហ៊ុនបុត្រសម្ព័ន្ធរបស់ខ្លួន។ Intel ធានាការអនុវត្តផលិតផល FPGA និង semiconductor របស់ខ្លួនទៅនឹងលក្ខណៈបច្ចេកទេសបច្ចុប្បន្នស្របតាមការធានាស្តង់ដាររបស់ Intel ប៉ុន្តែរក្សាសិទ្ធិក្នុងការផ្លាស់ប្តូរផលិតផល និងសេវាកម្មណាមួយនៅពេលណាមួយដោយមិនមានការជូនដំណឹងជាមុន។ Intel សន្មត់ថាគ្មានទំនួលខុសត្រូវ ឬទំនួលខុសត្រូវដែលកើតចេញពីកម្មវិធី ឬការប្រើប្រាស់ព័ត៌មាន ផលិតផល ឬសេវាកម្មណាមួយដែលបានពិពណ៌នានៅទីនេះ លើកលែងតែមានការយល់ព្រមជាលាយលក្ខណ៍អក្សរដោយ Intel ។ អតិថិជនរបស់ Intel ត្រូវបានណែនាំឱ្យទទួលបានកំណែចុងក្រោយបំផុតនៃការបញ្ជាក់ឧបករណ៍ មុនពេលពឹងផ្អែកលើព័ត៌មានដែលបានបោះពុម្ពផ្សាយណាមួយ និងមុនពេលធ្វើការបញ្ជាទិញផលិតផល ឬសេវាកម្ម។
*ឈ្មោះ និងម៉ាកផ្សេងទៀតអាចត្រូវបានទាមទារជាកម្មសិទ្ធិរបស់អ្នកដទៃ។

ការបង្កើតព័ត៌មានពេលវេលា I/O ដំបូងរួមមានជំហានដូចខាងក្រោមៈ

• ជំហានទី 1៖ សំយោគ Flip-flop សម្រាប់ឧបករណ៍ Target Intel FPGA នៅទំព័រទី 4
• ជំហានទី 2៖ កំណត់ I/O Standard និង Pin Locations នៅទំព័រ 5
• ជំហានទី 3៖ បញ្ជាក់លក្ខខណ្ឌប្រតិបត្តិការឧបករណ៍នៅទំព័រ 6
• ជំហានទី 4៖ View ការកំណត់ពេលវេលា I/O នៅក្នុងរបាយការណ៍ទិន្នន័យនៅទំព័រទី 6

ជំហានទី 1: សំយោគ Flip-flop សម្រាប់ឧបករណ៍ Intel FPGA គោលដៅ

អនុវត្តតាមជំហានទាំងនេះដើម្បីកំណត់ និងសំយោគតក្កវិជ្ជា flip-flop អប្បបរមា ដើម្បីបង្កើតទិន្នន័យពេលវេលា I/O ដំបូង៖

1. បង្កើតគម្រោងថ្មីនៅក្នុងកម្មវិធី Intel Quartus Prime Pro Edition កំណែ 19.3 ។
2. ចុច Assignments ➤ ឧបករណ៍ បញ្ជាក់ឧបករណ៍គោលដៅរបស់អ្នក គ្រួសារ និងឧបករណ៍គោលដៅ។ សម្រាប់អតីតampដូច្នេះ សូមជ្រើសរើស AGFA014R24 Intel Agilex™ FPGA។
3. ចុច File ➤ ថ្មី និងបង្កើតប្លុកដ្យាក្រាម/គ្រោងការណ៍ File.
4. ដើម្បីបន្ថែមសមាសធាតុទៅក្នុងគ្រោងការណ៍ សូមចុចប៊ូតុងឧបករណ៍និមិត្តសញ្ញា។
   
5. នៅក្រោមឈ្មោះវាយ DFF ហើយបន្ទាប់មកចុចយល់ព្រម។ ចុចក្នុង Block Editor ដើម្បីបញ្ចូលនិមិត្តសញ្ញា DFF។
6. ធ្វើម្តងទៀត 4 នៅលើទំព័រទី 4 ដល់ទី 5 នៅលើទំព័រទី 5 ដើម្បីបន្ថែមម្ជុលបញ្ចូលទិន្នន័យ Input_data ម្ជុលបញ្ចូលនាឡិកា និងម្ជុលទិន្នផល Output_data ។
7. ដើម្បីភ្ជាប់ម្ជុលទៅ DFF សូមចុចប៊ូតុង ឧបករណ៍ថ្នាំងអ័រតូហ្គោន ហើយបន្ទាប់មកគូរខ្សែបន្ទាត់រវាងម្ជុល និងនិមិត្តសញ្ញា DFF ។
   
8. ដើម្បីសំយោគ DFF សូមចុចដំណើរការ ➤ ចាប់ផ្តើម ➤ ចាប់ផ្តើមការវិភាគ និងសំយោគ។ ការសំយោគបង្កើតបញ្ជីរចនាអប្បបរមាដែលត្រូវការ ដើម្បីទទួលបានទិន្នន័យពេលវេលា I/O ។

ជំហានទី 2៖ កំណត់ទីតាំងស្តង់ដារ I/O និង Pin

ទីតាំងម្ជុលជាក់លាក់ និងស្តង់ដារ I/O ដែលអ្នកកំណត់ទៅម្ជុលឧបករណ៍ប៉ះពាល់ដល់តម្លៃប៉ារ៉ាម៉ែត្រពេលវេលា។ អនុវត្តតាមជំហានទាំងនេះ ដើម្បីកំណត់ស្តង់ដារ pin I/O និងការកំណត់ទីតាំង៖

1. ចុច Assignments ➤ Pin Planner ។
2. កំណត់ទីតាំងម្ជុល និងកម្រិតស្តង់ដារ I/O យោងទៅតាមការរចនារបស់អ្នក។
   លក្ខណៈ​ពិសេស បញ្ចូលឈ្មោះថ្នាំង ទិសដៅ ទីតាំង និងតម្លៃស្តង់ដារ I/O សម្រាប់ម្ជុលក្នុងការរចនានៅក្នុងសៀវភៅបញ្ជី Pins ទាំងអស់។ ជាជម្រើស អូសឈ្មោះថ្នាំងទៅក្នុងកញ្ចប់ Pin Planner view.

   
3. ដើម្បីចងក្រងការរចនា សូមចុចដំណើរការ ➤ ចាប់ផ្តើមការចងក្រង។ កម្មវិធីចងក្រងបង្កើតព័ត៌មានពេលវេលា I/O កំឡុងពេលចងក្រងពេញលេញ។

ព័ត៌មានពាក់ព័ន្ធ

• និយមន័យស្តង់ដារ I/O
•  គ្រប់គ្រងឧបករណ៍ I/O Pins

ជំហានទី 3: បញ្ជាក់លក្ខខណ្ឌប្រតិបត្តិការឧបករណ៍

អនុវត្តតាមជំហានទាំងនេះដើម្បីធ្វើបច្ចុប្បន្នភាពតារាងពេលវេលាកំណត់ និងកំណត់លក្ខខណ្ឌប្រតិបត្តិការសម្រាប់ការវិភាគពេលវេលាបន្ទាប់ពីការចងក្រងពេញលេញ៖

1. ចុច Tools ➤ Timing Analyzer។
2. នៅក្នុង Task pane សូមចុចពីរដងលើ Update Timing Netlist។ បញ្ជីកំណត់ពេលវេលាធ្វើបច្ចុប្បន្នភាពជាមួយនឹងព័ត៌មានពេលវេលានៃការចងក្រងពេញលេញដែលរាប់បញ្ចូលនូវឧបសគ្គម្ជុលដែលអ្នកបង្កើត។
   
3. នៅក្រោមការកំណត់លក្ខខណ្ឌប្រតិបត្តិការ សូមជ្រើសរើសម៉ូដែលពេលវេលាដែលមានដូចជា Slow vid3 100C Model ឬ Fast vid3 100C Model ។

   

ជំហានទី 4៖ View ពេលវេលា I/O នៅក្នុងរបាយការណ៍ទិន្នន័យ

បង្កើតរបាយការណ៍សន្លឹកទិន្នន័យនៅក្នុងកម្មវិធីវិភាគពេលវេលាទៅ view តម្លៃប៉ារ៉ាម៉ែត្រពេលវេលា។

1. នៅក្នុងកម្មវិធីវិភាគពេលវេលា សូមចុច របាយការណ៍ ➤ Datasheet ➤ Report Datasheet ។
2. ចុចយល់ព្រម។

   
   ពេលវេលារៀបចំ ពេលវេលាកាន់ និងនាឡិកាដើម្បីចេញរបាយការណ៍ពេលវេលាបង្ហាញនៅក្រោមថតឯកសាររបាយការណ៍ក្នុងផ្ទាំងរបាយការណ៍។

3. ចុចរបាយការណ៍នីមួយៗទៅ view តម្លៃប៉ារ៉ាម៉ែត្រកើនឡើងនិងធ្លាក់។
4. សម្រាប់វិធីសាស្រ្តកំណត់ពេលវេលាបែបអភិរក្ស បញ្ជាក់តម្លៃដាច់ខាតអតិបរមា

Example 1. ការកំណត់ I/O Timing Parameters ពី Datasheet Report 

នៅក្នុង example របាយការណ៏ Setup Times ពេលវេលាធ្លាក់គឺធំជាងពេលកើនឡើង ដូច្នេះ tSU=tfall ។

នៅក្នុង exampរបាយការណ៍ le Hold Times តម្លៃដាច់ខាតនៃពេលវេលាដួលរលំគឺធំជាងតម្លៃដាច់ខាតនៃពេលវេលាកើនឡើង ដូច្នេះ tH=tfall ។

នៅក្នុង example Clock to Output Times របាយការណ៍ តម្លៃដាច់ខាតនៃពេលវេលាធ្លាក់ចុះគឺធំជាងតម្លៃដាច់ខាតនៃពេលវេលាកើនឡើង ដូច្នេះ tCO=tfall។

ព័ត៌មានពាក់ព័ន្ធ

• មេរៀនចាប់ផ្តើមរហ័ស កម្មវិធីវិភាគពេលវេលា
• មគ្គុទ្ទេសក៍អ្នកប្រើប្រាស់ Intel Quartus Prime Pro Edition៖ ឧបករណ៍វិភាគពេលវេលា
• របៀបធ្វើវីដេអូ៖ ការណែនាំអំពីឧបករណ៍វិភាគពេលវេលា

ការបង្កើតទិន្នន័យពេលវេលា I/O ស្គ្រីប

អ្នកអាចប្រើស្គ្រីប Tcl ដើម្បីបង្កើតព័ត៌មានពេលវេលា I/O ដោយមានឬមិនប្រើចំណុចប្រទាក់អ្នកប្រើកម្មវិធី Intel Quartus Prime ។ វិធីសាស្រ្តស្គ្រីបបង្កើតទិន្នន័យប៉ារ៉ាម៉ែត្រកំណត់ពេលវេលា I/O ផ្អែកលើអត្ថបទសម្រាប់ស្តង់ដារ I/O ដែលគាំទ្រ។

ចំណាំ៖ វិធីសាស្ត្រស្គ្រីបគឺអាចប្រើបានសម្រាប់តែវេទិកាលីនុច* ប៉ុណ្ណោះ។
អនុវត្តតាមជំហានទាំងនេះដើម្បីបង្កើតព័ត៌មានពេលវេលា I/O ដែលឆ្លុះបញ្ចាំងពីស្តង់ដារ I/O ជាច្រើនសម្រាប់ឧបករណ៍ Intel Agilex, Intel Stratix® 10 និង Intel Arria® 10៖

1. ទាញយកបណ្ណសារគម្រោង Intel Quartus Prime ដែលសមស្រប file សម្រាប់គ្រួសារឧបករណ៍គោលដៅរបស់អ្នក៖
   • ឧបករណ៍ Intel Agilex— https://www.intel.com/content/dam/www/programmable/us/en/others/literature/an/io_timing_agilex_latest.qar
   • ឧបករណ៍ Intel Stratix 10— https://www.intel.com/content/dam/www/programmable/us/en/others/literature/an/io_timing_stratix10.qar
   • ឧបករណ៍ Intel Arria 10— https://www.intel.com/content/dam/www/programmable/us/en/others/literature/an/io_timing_arria10.qar
2. ដើម្បីស្ដារប័ណ្ណសារគម្រោង .qar សូមបើកដំណើរការកម្មវិធី Intel Quartus Prime Pro Edition ហើយចុច គម្រោង ➤ ស្តារគម្រោងដែលបានរក្សាទុក។ ម៉្យាងទៀត ដំណើរការបន្ទាត់ពាក្យបញ្ជាខាងក្រោមដែលសមមូលដោយមិនបើក GUI៖
   

   quartus_sh --restore file>

   នេះ។ io_ timing__ ស្ដារឡើងវិញ ឥឡូវនេះថតមានថតរង qdb និងផ្សេងៗ files.

3. ដើម្បីដំណើរការស្គ្រីបជាមួយ Intel Quartus Prime Timing Analyzer សូមដំណើរការពាក្យបញ្ជាខាងក្រោម៖
   

   quartus_sta –t .tcl

   រង់ចាំការបញ្ចប់។ ការ​ប្រតិបត្តិ​ស្គ្រីប​អាច​ត្រូវការ​ពេល 8 ម៉ោង​ឬ​ច្រើន​ជាង​នេះ ដោយសារ​ការ​ផ្លាស់ប្ដូរ​នីមួយៗ​លើ​ស្តង់ដារ I/O ឬ​ទីតាំង pin ទាមទារ​ការ​ចងក្រង​ការ​រចនា​ឡើង​វិញ។
4. ទៅ view តម្លៃប៉ារ៉ាម៉ែត្រពេលវេលាបើកអត្ថបទដែលបានបង្កើត files ក្នុង ពេលវេលា_files, ជាមួយនឹងឈ្មោះដូចជា timing_tsuthtco___.txt ។
   timing_tsuthtco_ _ _ .txt

ព័ត៌មានពាក់ព័ន្ធ

• ស្គ្រីបបន្ទាត់ពាក្យបញ្ជា
• ::QUARTUS::កញ្ចប់ STA Tcl

AN 775៖ បង្កើត​ទិន្នន័យ​កំណត់​ពេល​កំណត់ I/O ដំបូង​នៃ​ប្រវត្តិ​ការ​កែសម្រួល​ឯកសារ

កំណែឯកសារ	កំណែ Intel Quartus Prime	ការផ្លាស់ប្តូរ
2019.12.08	19.3	បានកែប្រែចំណងជើងដើម្បីឆ្លុះបញ្ចាំងពីខ្លឹមសារ។ បានបន្ថែមការគាំទ្រសម្រាប់ Intel Stratix 10 និង Intel Agilex FPGAs ។ បានបន្ថែមលេខជំហានដើម្បីលំហូរ។ បានបន្ថែមដ្យាក្រាមប៉ារ៉ាម៉ែត្រពេលវេលា។ បានធ្វើបច្ចុប្បន្នភាពរូបថតអេក្រង់ដើម្បីឆ្លុះបញ្ចាំងពីកំណែចុងក្រោយបំផុត។ បានធ្វើបច្ចុប្បន្នភាពតំណភ្ជាប់ទៅឯកសារពាក់ព័ន្ធ។ បានអនុវត្ត​ការ​ដាក់​ឈ្មោះ​ផលិតផល​ចុងក្រោយ​បំផុត និង​អនុសញ្ញា​រចនាប័ទ្ម។
2016.10.31	16.1	ការចេញផ្សាយជាសាធារណៈលើកដំបូង។

ឯកសារ/ធនធាន

intel AN 775 បង្កើតទិន្នន័យកំណត់ពេលវេលា I/O ដំបូង [pdf] ការណែនាំអ្នកប្រើប្រាស់ AN 775 បង្កើតទិន្នន័យកំណត់ពេល IO បឋម, AN 775, ការបង្កើតទិន្នន័យកំណត់ពេល IO ដំបូង, ទិន្នន័យកំណត់ពេល IO ដំបូង, ទិន្នន័យកំណត់ពេលវេលា

ឯកសារយោង

• សៀវភៅណែនាំអ្នកប្រើប្រាស់