源同步接口（六）

源同步接口（六）

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前言

• 后面一系列分析，均可将外部设备和FPGA想象为在一个设备内种的分析方式。即，片内两个寄存器之间的时序计算，时刻0点是在源时钟为起点（源同步两个时钟之间是有相位差偏斜的，而系统同步可当做没有偏斜，即clk1和clk2相减为0）
• 通过输入input_delay最大最小值，让软件知晓如何计算建立时间裕量和保持时间裕量，才能正确分析是否违例，免得看着没时序问题，实际上隐藏时序问题不知道
• 建立时间裕量是再下一个时钟周期进行计算，时刻以源时钟开始为标准。
• input_delay和output_delay min和max,均是对外部走线源和目的相对延迟来说（延迟分两个，内部延迟和外部延迟，input_delay和output_delay均分析的为外部延迟，下面公式单独提取出来了）。在分析时均以如何试探建立时间和保持时间的极限值来进行计算，以这个思路就好分析公式的用意。总体来说，求的是源到目的到达时间的相对值。
• 公式中时序分析中是源减目的还是目的减源，都可以，求出相对值即可，正负的问题，一般是在建立时间分析时是目的减去源，得到一个正值，如果为负值则违例。对于保持时间来说，源减去目的得到一个正值，说明数据来的慢，不会冲坏保持时间裕量中的数据，负值表示违例。因此建立时间和保持时间均以负表示违例，这样就统一了
• 公式求IO延迟中，求的是外部数据走向相对于时钟的偏差（数据和时钟的关系），因此以原数据路径到FPGA端口或者端口到DEV的相对于时钟的延迟来计算，即外部原延迟减去时钟之间的偏差

源同步接口 PCB 设计要点速览

一句话总结：把“时钟+数据”当成一对差分线来处理，所有时序余量都靠“等长”解决。

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1. 核心概念

术语	含义
源同步（Source-Synchronous）	发送端随路输出时钟，接收端用该时钟直接采样数据。
Launch edge	发送端寄存器（reg0）的触发沿。
Latch edge	接收端寄存器（reg1）的采样沿，通常与 Launch edge 相差 1 个时钟周期。
Tc	时钟网络延迟（PCB 走线 + 封装 + 缓冲）。
Tdata	数据网络延迟（PCB 走线 + 封装 + 缓冲）。
Tsetup / Thold	接收端器件要求的建立/保持时间。
Input Delay	FPGA 时序约束里“告诉工具”外部已经消耗掉的时间预算(看下面的公式)。
Setup Slack	数据到达时间 – 建立要求时间，必须 > 0。
Hold Slack	保持要求时间 – 数据到达时间，必须 > 0。

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2. 设计步骤（checklist）