欢迎大家评论讨论set_input_transition对path delay的影响
个人理解,经过多级组合逻辑后到达一个时序逻辑(例如触发器或寄存器),input transition
值对于后续 reg2reg
路径的影响是有限的,但仍然存在。
1. input transition
对第一级逻辑的影响:
- 当输入信号进入设计时,
input transition
会影响第一级逻辑单元的延迟和输出转换时间。 - 这个第一级单元的输出转换时间(也称为
output transition
)将成为下一级逻辑单元的输入转换时间。这种影响在经过多级逻辑后会逐渐递减,因为每一级的逻辑单元都会调整信号的转换时间。
2. 多级组合逻辑的影响:
- 多级组合逻辑中的每一级都会对信号进行处理和转换,逐渐改变信号的转换时间。因此,最初的
input transition
在经过多级逻辑后,其对最终时序逻辑的影响会有所减弱。 - 然而,如果输入信号的转换时间非常糟糕(即非常缓慢),那么这种较差的转换时间可能会在多级逻辑中逐渐积累,导致后续路径的总延迟增加。尤其是在路径上有驱动能力较弱的逻辑单元时,这种影响可能更加显著。
3. 到达时序逻辑单元的 input transition
:
- 当信号到达时序逻辑单元(如寄存器)时,最终的
input transition
是经过多级逻辑调整后的转换时间。 - 这个到达时序逻辑单元的
input transition
将影响寄存器的建立时间(setup time)和保持时间(hold time)。如果input transition
非常缓慢,寄存器的建立时间可能会增加,从而缩短时钟周期的可用时间,进而影响整体时序。
4. 对 reg2reg
路径的影响:
input transition
的影响会在寄存器之间的路径中有所体现。如果一个路径上的寄存器的input transition
非常慢,它会延长寄存器的建立时间,从而减少reg2reg
路径上的可用时间。- 然而,通常情况下,
reg2reg
路径的时序主要受寄存器间路径上的组合逻辑的延迟和时钟偏移的影响。因此,经过多级逻辑后的输入转换时间对reg2reg
路径的直接影响相对较小,但仍然需要关注。
5. 建议:
- 在实际设计中,
input transition
应该尽可能被控制在合理范围内,以避免对设计的时序产生不利影响。 - 在时序收敛困难的路径上,尤其是在长路径上,较差的输入转换时间可能会对整个路径的延迟产生累积影响,因此仍需谨慎设置。
- 使用适当的
set_input_transition
和set_driving_cell
约束,结合时序分析工具提供的报告来优化这些转换时间,以确保设计的稳健性。
总结:
- 虽然
input transition
经过多级组合逻辑后其影响会逐渐减弱,但如果最初的转换时间过慢,仍可能对时序逻辑单元的性能产生不利影响,进而影响reg2reg
路径的时序。因此,在设计初期设置合理的input transition
是必要的。
提问:
大家在timing收敛时有遇到过set_input_transition设置不合理导致的timing问题吗?