ucf文件分析

1、Xilinx中約束的設計中約束的設計1.1xilinx中的約束文件中的約束文件1、約束的分類利用FPGA進行系統設計常用的約束主要分為3類。（1）時序約束：主要用于規(guī)范設計的時序行為，表達設計者期望滿足的時序條件，知道綜合和布局布線階段的優(yōu)化算法等。（2）布局布線約束：主要用于指定芯片IO引腳位置以及指導軟件在芯片特定的物理區(qū)域進行布局布線。（3）其它約束：指目標芯片型號、接口位置、電氣特性等約束屬性。2、約束的主要作用（1）提高設計的

2、工作效率對很多數字電路設計來說，提高工作頻率是非常重要的，因為高的工作頻率意味著高效的電路處理能力，通過附加約束可以控制邏輯的綜合、映射、布局和布線，以減少邏輯和布線的延遲，從而提高工作效率。（2）獲得正確的時序分析報告幾乎所有的FPGA設計平臺都包含靜態(tài)時序分析工具，利用這類工具可以獲得映射或者是布局布線后的時序分析報告，從而對設計的性能做出評估。靜態(tài)時序分析工具以約束作為判斷時序是否滿足設計要求的標準，因此要求設計者正確輸入約束，以

3、便靜態(tài)時序分析工具輸出正確的時序分析報告。（3）指定FPGA引腳位置與電氣標準FPGA的可編程性使電路板設計加工和FPGA設計可以同時進行，而不必等FPGA引腳位置的完全確定，從而節(jié)約了系統開發(fā)時間。電路板加工完成后，設計者要根據電路板的走線對FPGA加上引腳位置約束，以保證FPGA與電路板正確連接。另外通過約束還可以指定IO引腳所支持的接口標準和其他電氣特性。為了滿足日新月異的通信發(fā)展，Xilinx新型FPGA可以通過IO引腳約束設置

4、支持，諸如AGP、BLVDS、CTT、GTL、GTLP、HSTL、LDT、LVCMOS、LVDCI、LVDS、LVPECL、LVDSEXT、LVTTL、PCI、PCIX、SSTL、ULVDS等豐富的IO接口標準。（4）利于模塊化設計通過區(qū)域約束還能在FPGA上規(guī)劃各個模塊的實現區(qū)域，通過物理布局布線約束完成模塊化設計等。3、UCF約束文件ISE通過綜合工具XST對設計進行約束，XST的綜合約束文件時XCF文件，而在布局布線階段，最重要的

5、約束文件是用戶約束文件UCF(userconstraintfile)，兩者有著千絲萬縷的聯系，UCF幾乎支持XCF的所有約束語言和命令。通常在使用XST綜合流程時，僅僅通過綜合屬性設置來設置全局的綜合策略與參數，細化的約束是通過實現階段的約束文件UCF完成的。因此，UCF文件時約束文件的核心，通過編譯UCF文件可以實現時序、布局布線約束以及其他約束的絕大部分功能。1.2約束設計實例約束設計實例1.2.1時序約束時序約束條約束定義其周期為

6、5ns，即200MHZ2、IO時序約束IO時序約束定義了時鐘和IO接口之間的時序關系，只用于與IO接口相連的信號，不能用于內部信號。IO時序約束可以約束輸入數據、輸出數據相對于時鐘的時序關系，從而在綜合實現中調整布局布線，是正在開發(fā)的FPGA的輸入建立時間、輸出保持時間保持系統要求。IO時序約束的語法如下：OFFSET=IN“offset_time”[units]BEFE“clk_name”[TIMEGRP“group_name”]OF

7、FSET=OUT“offset_time”[units]AFTER“clk_name”[TIMEGRP“grout_name”]說明：（1）OFFSET、IN、BEFE是IO時序約束輸入建立時間標識，具體含義為：輸入數據與時鐘的時序關系滿足offset_time定義的時間（2）OFFSET、OUT、AFTER是IO時序約束輸出保持時間標識，具體含義為：輸出數據與時鐘的時序關系滿足offset_time定義的時間（3）”offset_ti

8、me”是約束要求的時間（4）”clk_name”為參考時鐘（5）[TIMEGRP“grout_name”]為約束的寄存器組?！纠?】IO時序約束INST“io_emif_data”TNM=TS_emif_dataINST“io_emif_data”TNM=TS_emif_dataINST“io_emif_data”TNM=TS_emif_dataINST“io_emif_data”TNM=TS_emif_dataINST“io_emif

9、_data”TNM=TS_emif_dataINST“io_emif_data”TNM=TS_emif_dataINST“io_emif_data”TNM=TS_emif_dataINST“io_emif_data”TNM=TS_emif_data“IO_emif_clk”TNM_=I_emif_clkTIMEGRP“TS_emif_data”O(jiān)FFSET=OUT7nsAFTER“I_emif_clk”例2表示，約束定義TS_emif_

10、data寄存器組與時鐘I_emif_clk的關系為時鐘有效后7ns輸出TS_emif_data寄存器的可靠數據。3、分組約束分組約束是將一些具有相同時序要求的器件歸為一組，進行相同的時序約束。分組約束的語法如下：|INST“_name”TNM_=[predefined_group]identifier|INST|PIN“__pin__inst_name”TNM=[predefined_group]identifier（1）INST、和P