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分析引起较高时钟频率仿真失败的原因

2017年01月04日 13:08 次阅读

  通常如果你的设计在较低时钟频率时通过了仿真,但是在较高时钟频率时却失败了,你的第一个问题应该是你的设计在某个较高时钟频率时是否达到了时序约束的要求。

  然而这里我们将举这样一个例子,就是对于某个较高时钟频率你已经检查了静态时序分析(STA),而且时序约束也是正确的。

  这种情况是什么引起的较高时钟频率仿真失败呢?

  可能的原因就是仿真方式、设计本身或者testbench设置方式有问题。

  然而在较低时钟频率通过了仿真这个事实就排除了设计/testbench/仿真在设置上的问题。

  排除了上面两项,下一个可能就是脉冲拒绝(reject)或者脉冲错误。

  “脉冲拒绝(reject)”和“脉冲错误”是Verilog仿真中的概念。

  这些概念说的是脉冲的持续时间小于某个值(pulse_r)就不会通过某个电路元件。

  当然脉冲持续时间大于pulse_r,但是如果小于另一个值pulse_e尽管会通过,但是在仿真中显示的是“x”。

  这个持续时间是以通过某元器件延迟的百分比来表示的。

  比如通过某元件的延迟是1ns。

  0.5ns的脉冲表示为50%的持续时间。

  现在假设设计采用的频率是200MHz。

  对应的周期就是5ns。

  那么一半就是2.5ns。

时钟频率

  在仿真中时钟每隔2.5ns变化一次,也就是时钟脉冲的宽度是2.5ns。

  让我们假设内部时钟网络某一脉冲宽度是2.8ns(也就是大于2.5ns)。

  分析结果,pulse-duraTIon(脉冲持续时间)《100%。

  这个脉冲可能就会被“拒绝(rejected)”,也就是说尽管时钟信号能够到达某个具体网络的输入端,但是却不能从这个网络输出。

  因此尽管STA分析显示200MHz很合适,但是仿真却不能通过。

  设计其他模块将不能获得时钟脉冲。

  解决这个仿真问题的方法是在仿真设置中修改脉冲拒绝和错误(reject/error)限制。

  例如在ModelSim中我们可以设置:

  +transport_path_delays +transport_int_delays +pulse_r/0 +pulse_e/0

  后续操作还有

  1.将pulse-rejecTIon限制修改为0。(不会拒绝任何一个脉冲)

  2.将pulse-error限制修改为0。(脉冲宽度低于某个值时不会显示输出为“x”)

  同时要将interconnect延迟模式修改为transport,其实是修改了脉冲滤波选项。

  最后的问题是我们做这么多的修改就是为了能通过仿真测试吗?

  在真正的硅片中的实际情况是怎样的?

  在硅片中大部分内部互连线在每隔几皮秒后就会设置一个repeater(中继器)。

  因此几纳秒的脉冲会顺利通过(合适的延迟),这不会存在问题。

  具体出现问题的情形可能是这样的:

  1.频率增加(脉冲宽度更小了)

 

 

 

 

 

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光耦组成的脉冲电路图原理及应用

脉冲分配器

脉冲分配器

发表于 2010-01-12 14:03 556次阅读
脉冲分配器

脉冲第三刹车灯电路-ulsing Third B...

脉冲第三刹车灯电路-ulsing Third Brake Light

发表于 2009-12-27 13:36 423次阅读
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瞬间脉冲捕获器电路 (锁定恒定电流给LED或者继...

瞬间脉冲捕获器电路 (锁定恒定电流给LED或者继电器线圈的电路) 图a电路允许用低电平脉冲触发向负...

发表于 2009-12-07 22:28 539次阅读
瞬间脉冲捕获器电路 (锁定恒定电流给LED或者继...

锁闭电流吸收器可响应窄的触发脉冲

锁闭电流吸收器可响应窄的触发脉冲 晶闸管或硅控整流器(SCR)为把功率传给负载提供了一种方便的锁闭...

发表于 2009-12-07 22:26 231次阅读
锁闭电流吸收器可响应窄的触发脉冲

双极性移相控制高频脉冲交流环节逆变器研究

双极性移相控制高频脉冲交流环节逆变器研究 提出并深入研究了高频脉冲交流环节逆变器电路拓扑族及其双极...

发表于 2009-10-29 17:32 325次阅读
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脉冲电源脉冲序列产生的一种方法

脉冲电源脉冲序列产生的一种方法 介绍一种利用8253芯片产生可变的脉冲序列的方法。在该方法中,通过...

发表于 2009-10-16 22:31 1023次阅读
脉冲电源脉冲序列产生的一种方法

基于8098单片机的脉冲测量仪的研制

基于8098单片机的脉冲测量仪的研制 给出基于8098单片机的脉冲测量仪的硬件、 软件及 抗干扰措...

发表于 2009-10-15 21:52 191次阅读
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脉冲判别电路

脉冲判别电路 图10-12 是采用变色发光二极管组成的脉冲判别电路图。当正脉冲到来时, VT1导通...

发表于 2009-09-19 17:31 179次阅读
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直流和脉冲电镀Cu互连线的性能比较

  随着芯片集成度的不断提高,Cu已经取代Al成为超大规模集成电路互连中的主流互连材料。在目前的芯片...

发表于 2009-09-11 17:06 643次阅读
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脉冲激光电源电路原理图

脉冲激光电源电路原理图 脉冲激光电源的原理方框图如图1所示。它由触发电路、主变换器电路和高压充放电...

发表于 2009-07-15 08:41 3842次阅读
脉冲激光电源电路原理图

脉冲激光电源的设计与研制

脉冲激光电源的设计与研制 摘要:介绍了一种新型脉冲激光电源的设计与研制,给出了这...

发表于 2009-07-15 08:39 389次阅读
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脉冲限流蓄电池充电器电路

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发表于 2009-05-18 16:14 1040次阅读
脉冲限流蓄电池充电器电路

正脉冲输出的微分电路图

正脉冲输出的微分电路图

发表于 2009-05-15 11:41 680次阅读
正脉冲输出的微分电路图

单倍FIFO存储在脉冲雷达中的应用?

【摘 要】 针对某脉冲警戒雷达设计了一种新的基于单倍FIFO存储空间的乒乓存储电路,实现了DSP与A...

发表于 2009-05-10 20:02 273次阅读
单倍FIFO存储在脉冲雷达中的应用?

脉冲计数显示电路图

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发表于 2009-05-08 14:36 1335次阅读
脉冲计数显示电路图

脉冲变换电路图

脉冲变换电路图

发表于 2009-05-08 14:35 160次阅读
脉冲变换电路图