vivado时序约束与管脚约束_vivado管脚约束

时序约束

需要做时序约束的情况：

1. 时钟频率较高；
2. 工程占用芯片逻辑资源较多；
3. 实测功能不稳定是由于时序导致的（没问题的代码加了无关紧要的部分出错）；

时序约束（Timing Constraints）：设计人员对时序的要求，如时钟频率，输入输出延时等。

对时钟频率约束最简单的理解：告诉EDA工具设计中所使用的时钟频率是多少，工具才能按照所要求的时钟频率去优化布局布线，使设计能够在要求的时钟频率下正常工作。

为什么要做时序约束：代码写出来的时候，各功能块资源、寄存器资源、布线资源等资源是随机分布的，而布线不同路径导致延时时间不同，这样的话就会导致竞争冒险的出现。为了避免这种情况，必须对fpga资源布局布线进行时序约束以满足设计要求。

vivado时序约束步骤：

打开工程文件→generate bitstream→打开IMPLEMENTATION下的Open Implementation Design。会显示FPGA内部资源的结构图：

 下面窗口的Timing：

 

 此时还未添加时序约束，最下边一行黑字显示出来。

 左侧叹号也有警告。

 可点击Constrain Wizard约束向导，但是比较复杂一般不用。

 可直接点击Edit Timing Constraints。

 双击红框处创建时钟约束。1.

 1.先定义时钟名称；2.选择端口。

 1.选择端口类型；2.Find。

 右箭头。

 Set。

 设置时钟的周期及上升沿、下降沿出现的时刻。

 CTRL+S保存，OK。

close掉IMPLEMENTATION，点OK。重新Generate Bitstream。

 这时再看.xdc文件发现多了一行：create_clock -period 20.000 -name sys_clk -waveform {0.000 10.000} [get_ports sys_clk]。之后如果再做时序约束，可以直接在.xdc文件加一行代码即可，只需修改周期与时钟名称。

管脚约束

在核心板原理图中搜索PL_GCLK（晶振产生的系统时钟）

 连接到芯片的U18引脚。

 把sys_clk连接到U18即完成时钟的管脚约束。

 再看底板的原理图，找到复位按键。

找到PL_RESET与FPGA芯片的J15引脚连接。

 在官方的Excel表格也已给出，可以看到是一致的。