intel AN 775 Menjana Data Pemasa I/O Permulaan

AN 775: Menjana Data Pemasa I/O Permulaan untuk FPGA Intel

Anda boleh menjana data pemasaan I/O awal untuk peranti Intel FPGA menggunakan GUI perisian Intel® Quartus® Prime atau arahan Tcl. Data pemasaan I/O awal berguna untuk perancangan pin awal dan reka bentuk PCB. Anda boleh menjana data pemasaan awal untuk parameter pemasaan yang berkaitan berikut untuk melaraskan belanjawan pemasaan reka bentuk apabila mempertimbangkan piawaian I/O dan peletakan pin.

Jadual 1. Parameter Pemasa I/O 

Parameter Masa	Penerangan
Masa persediaan input (tSU) Masa penahanan input (tH)	tSU = pin input untuk memasukkan kelewatan data daftar + masa persediaan mikro daftar input - pin input untuk memasukkan kelewatan jam daftar tH = - pin input untuk memasukkan kelewatan data daftar + masa penahanan mikro daftar masukan + pin input untuk memasukkan kelewatan jam daftar
Kelewatan jam ke output (tCO)	tCO = + pad jam ke kelewatan daftar keluaran + kelewatan daftar keluaran jam-ke-output + kelewatan daftar keluaran ke pin keluaran

Perbadanan Intel. Hak cipta terpelihara. Intel, logo Intel dan tanda Intel lain ialah tanda dagangan Intel Corporation atau anak syarikatnya. Intel menjamin prestasi produk FPGA dan semikonduktornya mengikut spesifikasi semasa menurut waranti standard Intel, tetapi berhak untuk membuat perubahan pada mana-mana produk dan perkhidmatan pada bila-bila masa tanpa notis. Intel tidak memikul tanggungjawab atau liabiliti yang timbul daripada aplikasi atau penggunaan mana-mana maklumat, produk atau perkhidmatan yang diterangkan di sini kecuali seperti yang dipersetujui secara bertulis oleh Intel. Pelanggan Intel dinasihatkan untuk mendapatkan versi terkini spesifikasi peranti sebelum bergantung pada sebarang maklumat yang diterbitkan dan sebelum membuat pesanan untuk produk atau perkhidmatan.
*Nama dan jenama lain boleh dituntut sebagai hak milik orang lain.

Menjana maklumat pemasaan I/O awal termasuk langkah-langkah berikut:

• Langkah 1: Mensintesis Flip-flop untuk Peranti Intel FPGA Sasaran pada halaman 4
• Langkah 2: Tentukan Standard I/O dan Lokasi Pin pada halaman 5
• Langkah 3: Tentukan Keadaan Pengendalian Peranti pada halaman 6
• Langkah 4: View Pemasaan I/O dalam Laporan Lembaran Data pada halaman 6

Langkah 1: Mensintesis Flip-flop untuk Peranti Intel FPGA Sasaran

Ikuti langkah-langkah ini untuk menentukan dan mensintesis logik flip-flop minimum untuk menjana data pemasaan I/O awal:

1. Cipta projek baharu dalam perisian Intel Quartus Prime Pro Edition versi 19.3.
2. Klik Tugasan ➤ Peranti, nyatakan peranti sasaran anda Keluarga dan peranti Sasaran. Untuk exampkemudian, pilih AGFA014R24 Intel Agilex™ FPGA.
3. klik File ➤ Baharu dan buat Gambarajah Blok/Skema File.
4. Untuk menambah komponen pada skematik, klik butang Symbol Tool.
   
5. Di bawah Nama, taip DFF, dan kemudian klik OK. Klik dalam Editor Blok untuk memasukkan simbol DFF.
6. Ulang 4 pada halaman 4 hingga 5 pada halaman 5 untuk menambah pin input Input_data, pin input Jam dan pin output Output_data.
7. Untuk menyambungkan pin ke DFF, klik butang Orthogonal Nod Tool, dan kemudian lukis garis wayar antara pin dan simbol DFF.
   
8. Untuk mensintesis DFF, klik Pemprosesan ➤ Mula ➤ Mulakan Analisis & Sintesis. Sintesis menjana senarai bersih reka bentuk minimum yang diperlukan untuk mendapatkan Data pemasaan I/O.

Langkah 2: Tentukan Standard I/O dan Lokasi Pin

Lokasi pin khusus dan standard I/O yang anda tetapkan pada pin peranti memberi kesan kepada nilai parameter pemasaan. Ikuti langkah ini untuk menetapkan standard I/O pin dan kekangan lokasi:

1. Klik Tugasan ➤ Pin Planner.
2. Tetapkan lokasi pin dan kekangan standard I/O mengikut reka bentuk anda
   spesifikasi. Masukkan nilai Nod Nama, Arah, Lokasi dan I/O Standard untuk pin dalam reka bentuk dalam hamparan Semua Pin. Sebagai alternatif, seret nama nod ke dalam pakej Perancang Pin view.

   
3. Untuk menyusun reka bentuk, klik Pemprosesan ➤ Mulakan Penyusunan. Pengkompil menjana maklumat pemasaan I/O semasa penyusunan penuh.

Maklumat Berkaitan

• Definisi Piawaian I/O
•  Mengurus Pin I/O Peranti

Langkah 3: Tentukan Keadaan Pengendalian Peranti

Ikuti langkah-langkah ini untuk mengemas kini senarai bersih pemasaan dan tetapkan keadaan operasi untuk analisis pemasaan berikutan penyusunan penuh:

1. Klik Alat ➤ Penganalisis Masa.
2. Dalam anak tetingkap Tugas, klik dua kali Kemas Kini Pemasa Netlist. Senarai net pemasaan dikemas kini dengan maklumat pemasaan kompilasi penuh yang merangkumi kekangan pin yang anda buat.
   
3. Di bawah Tetapkan Keadaan Operasi, pilih salah satu model pemasaan yang tersedia, seperti Model vid3 100C Slow atau Model 3C vid100 Pantas.

   

Langkah 4: View Masa I/O dalam Laporan Lembaran Data

Hasilkan Laporan Helaian Data dalam Penganalisis Masa untuk view nilai parameter masa.

1. Dalam Penganalisis Masa, klik Laporan ➤ Lembaran Data ➤ Lembaran Data Laporan.
2. Klik OK.

   
   Laporan Masa Persediaan, Masa Tahan dan Jam ke Masa Keluaran muncul di bawah folder Laporan Helaian Data dalam anak tetingkap Laporan.

3. Klik setiap laporan untuk view nilai parameter Rise and Fall.
4. Untuk pendekatan pemasaan konservatif, nyatakan nilai mutlak maksimum

Example 1. Menentukan Parameter Pemasa I/O daripada Laporan Helaian Data 

Dalam contoh berikutampLaporan Masa Persediaan, masa jatuh adalah lebih besar daripada masa naik, oleh itu tSU=tfall.

Dalam contoh berikutampLaporan Hold Times, nilai mutlak masa jatuh adalah lebih besar daripada nilai mutlak masa naik, oleh itu tH=tfall.

Dalam contoh berikutampLaporan Jam ke Masa Keluaran, nilai mutlak masa jatuh adalah lebih besar daripada nilai mutlak masa naik, oleh itu tCO=tfall.

Maklumat Berkaitan

• Tutoria Mula Pantas Penganalisis Masa
• Panduan Pengguna Edisi Intel Quartus Prime Pro: Penganalisis Masa
• Cara Video: Pengenalan kepada Penganalisis Masa

Penjanaan Data Masa I/O Berskrip

Anda boleh menggunakan skrip Tcl untuk menjana maklumat pemasaan I/O dengan atau tanpa menggunakan antara muka pengguna perisian Intel Quartus Prime. Pendekatan berskrip menjana data parameter pemasaan I/O berasaskan teks untuk piawaian I/O yang disokong.

Nota: Kaedah berskrip hanya tersedia untuk platform Linux*.
Ikuti langkah ini untuk menjana maklumat pemasaan I/O yang mencerminkan berbilang piawaian I/O untuk peranti Intel Agilex, Intel Stratix® 10 dan Intel Arria® 10:

1. Muat turun arkib projek Intel Quartus Prime yang sesuai file untuk keluarga peranti sasaran anda:
   • Peranti Intel Agilex— https://www.intel.com/content/dam/www/programmable/us/en/others/literature/an/io_timing_agilex_latest.qar
   • Peranti Intel Stratix 10— https://www.intel.com/content/dam/www/programmable/us/en/others/literature/an/io_timing_stratix10.qar
   • Peranti Intel Arria 10— https://www.intel.com/content/dam/www/programmable/us/en/others/literature/an/io_timing_arria10.qar
2. Untuk memulihkan arkib projek .qar, lancarkan perisian Intel Quartus Prime Pro Edition dan klik Project ➤ Restore Archived Project. Sebagai alternatif, jalankan baris arahan berikut bersamaan tanpa melancarkan GUI:
   

   quartus_sh --restore file>

   The io_timing__restored direktori kini mengandungi subfolder qdb dan pelbagai files.

3. Untuk menjalankan skrip dengan Intel Quartus Prime Timing Analyzer, jalankan arahan berikut:
   

   quartus_sta –t .tcl

   Tunggu siap. Pelaksanaan skrip mungkin memerlukan 8 jam atau lebih kerana setiap perubahan pada piawaian I/O atau lokasi pin memerlukan penyusunan semula reka bentuk.
4. Kepada view nilai parameter masa, buka teks yang dijana files masuk masa_files, dengan nama seperti timing_tsuthtco___.txt.
   timing_tsuthtco_ _ _ .txt.

Maklumat Berkaitan

• Skrip Baris Perintah
• ::QUARTUS::STA Pakej Tcl

AN 775: Menjana Sejarah Penyemakan Dokumen Data Masa I/O Permulaan

Versi Dokumen	Versi Intel Quartus Prime	Perubahan
2019.12.08	19.3	Tajuk yang disemak untuk mencerminkan kandungan. Menambah sokongan untuk Intel Stratix 10 dan Intel Agilex FPGA. Menambah nombor langkah untuk mengalir. Menambah gambar rajah parameter masa. Tangkapan skrin dikemas kini untuk mencerminkan versi terkini. Pautan dikemas kini ke dokumen berkaitan. Menerapkan konvensyen penamaan dan gaya produk terkini.
2016.10.31	16.1	Keluaran awam pertama.

Dokumen / Sumber

intel AN 775 Menjana Data Pemasa I/O Permulaan [pdf] Panduan Pengguna AN 775 Menjana Data Pemasa IO Permulaan, AN 775, Menjana Data Pemasa IO Permulaan, Data Pemasa IO Permulaan, Data Pemasaan

Rujukan

• Manual Pengguna