在邏輯設(shè)計(jì)中選擇狀態(tài)機(jī)的類型

在邏輯設(shè)計(jì)中，經(jīng)常用到二進(jìn)制(S1＝001、S2＝010、S3＝011及S4＝100等)、枚舉(S1＝100，S2＝110、S3＝101及S4＝111等)和One-Hot(S1＝00000001、S2＝00000010及S3＝00000100等)等類型狀態(tài)機(jī)。二進(jìn)制和枚舉包含了許多組合反饋邏輯，以實(shí)現(xiàn)當(dāng)前狀態(tài)到下一個(gè)狀態(tài)的膨‘轉(zhuǎn)。由于資源利用率高，因此比較適合CPLD的邏輯設(shè)計(jì)；而One￣Hot計(jì)數(shù)器由于始終只有一位變化，組合反饋資源少，具有最高的速度和較強(qiáng)的抗干擾性能。因此在叩GA設(shè)計(jì)中，基本上選擇這種狀態(tài)機(jī)類型，以提高設(shè)計(jì)的工作速度。

(1)Clock Uncertainty

在ISE的timing report中經(jīng)常會(huì)看到Clock Uncertainty這個(gè)參數(shù)，大部分情況下，我們對(duì)這個(gè)參數(shù)不敏感．因?yàn)檫@個(gè)參數(shù)的值邐常較小，不會(huì)很大地影響時(shí)序。但是在一些時(shí)序很緊張的場(chǎng)合，如邏輯跑在200M以上時(shí)，這個(gè)參數(shù)就不得不關(guān)心了．clock Unrtajnty包括輸入時(shí)鐘抖動(dòng)、DCM、PLL jiter 和phase error,system jitter即系統(tǒng)引入的jitter。如果發(fā)現(xiàn)這個(gè)參數(shù)己經(jīng)大剄影響速度的話 則要檢查是否?！饕詼p少輸入時(shí)鐘抖動(dòng) 去掉DCM，以及走命可以減小DCM、PLL抖動(dòng)和phase eeror。

(2)Hold time error

有時(shí)在邏輯內(nèi)郜會(huì)碰到hold fime er的問(wèn)題，大部分情況這個(gè)問(wèn)題都是囚為clockskew大于data path delay造成的．即以上分析的兩個(gè)寄存器的時(shí)鐘端的時(shí)鐘存在較大相位偏差，且因?yàn)閿?shù)據(jù)路徑的延時(shí)較小 所以造成了這個(gè)問(wèn)題．解決澗題一般從時(shí)鐘的角度出發(fā) 觀察為什么clock skew大，通常便用個(gè)全局時(shí)鐘線時(shí)，clmk skew都會(huì)比較小所以出現(xiàn)這個(gè)問(wèn)題是因?yàn)槲覀兊臅r(shí)鐘沒(méi)有使用全局時(shí)時(shí)鐘線所致，很少情況也會(huì)因?yàn)閿?shù)據(jù)路徑的延時(shí)很小造成＇這時(shí)通過(guò)在數(shù)據(jù)通路上插入兩級(jí)反向器來(lái)解決。

綜上所述，提高邏輯的工作速度的辦法有很多，以上只是列出一些常見(jiàn)的問(wèn)題，在遇到問(wèn)題時(shí)一定要冷靜分析關(guān)鍵路徑，找到解決方案。