Lattice ddr3教程全攻略之时序约束篇

在看这篇教程之前，建议先看看我的《Lattice ddr3教程全攻略之仿真篇》，假定你自己的工程仿真好了，自己的代码综合编译通过，但是呢，在“place &route design”的时候过不了，或者出现了一大堆莫名其妙的错误，让你抓狂的时候，那，怎么办呢？

这就是这篇教程的作用，让你的DDR3设计完成时序约束。。。

Now,Let’s begin…

我的文件目录：

如果你刚刚仿真完，用的自己建立的工程的话，那么打开xxx.lpf（我的名称是ecp3_ddr3.lpf）打开后会发现自带了下面三条语句：

COMMERCIAL;

BLOCK RESETPATHS ;

BLOCK ASYNCPATHS ;

RESETPATHS是复位管脚走全局异步复位路径；

ASYNCPATHS 避免timing analysis对所有输入IO做时钟周期，输入寄存器路径检查，一般都是定义input_setup参数来影响实际的板级timing。以上两个默认不要改动。

那，现在这种情况，我们来做静态时序分析之前，记得把map trace ,place &route trace, I/O timing analysis勾选上

现在打开:xxx\core\ddr_p_eval\ddr3core\impl\看到

在这里synplify和precision 是lattice所支持的两种综合工具，我当时建立工程时选的是synplify，所以进入到synplify中打开ddr3core_eval.lpf，这个是IP CORE自己生成的约束文件，这个非常有用，要不然IP又不是我们自己写的，我怎么知道哪个路径,IO怎么约束，现在针对于这个约束文件，直接全部复制到ecp3_ddr3.lpf文件。本教程写约束命令都是在这个文件中操作，不在GUI界面，这个请注意。

现在打开spreadsheet view，查看约束信息，打开后会自动运行PIO DRC，在output中输出一些warning和error要注意分析，这里的信息非常重要。

打开后发现弹出了很多个error，我的个神，这么多错误那，是不是要抓狂了，别着急，一个个来看error info，要相信这种错误顺藤摸瓜总能够解决。

错误信息字面上很好理解，就是你约束了这个net，但是timing analaysis工具找不到这个net，说明什么呢？

拜托，说明你约束的路径指定出错噻。。。

那么好，找到正确的路径然后修改路径咯。

这里的路径，指的是模块路径，而不是文件存放路径。

比如我要解决下面这个错误警告：ERROR - sclk_c matches no clock nets in the design.

1、那么好，首先点击period/frequency按钮弹出如下界面，找到sclk，发现它是在我UUT模块里面的，不在顶层，难怪按照官方的约束好不到这个clock net，那么好，直接关掉，然后去修改ecp3_ddr3.lpf文件，上面所提示的错误挨个这样找到相应的路径，重复N次，然后写到lpf文件中。其中net名称以这里为准。

##########################################################################

# Frequency Declerations

##########################################################################

FREQUENCY NET "clk_in_c" 100.0 MHz ;

FREQUENCY NET "sclk_c" 200.0 MHz PAR_ADJ 40.0 ;

FREQUENCY NET "clkos" 400.0 MHz PAR_ADJ 80.0 ;

FREQUENCY NET "sclk2x" 400.0 MHz PAR_ADJ 80.0 ;

USE PRIMARY NET "clk_in_c";

USE PRIMARY NET "sclk_c";

USE PRIMARY NET "clkos";

USE PRIMARY NET "sclk2x";

##########################################################################

# CSM logic preferences

##########################################################################

BLOCK PATH FROM CLKNET "clk_in_c" TO CLKNET "sclk_c" ;

BLOCK PATH FROM CLKNET "clk_in_c" TO CLKNET "*clkos" ;

BLOCK PATH FROM CLKNET "sclk_c" TO CLKNET "clk_in_c" ;

BLOCK PATH FROM CLKNET "*sclk2x" TO CLKNET "clk_in_c" ;

BLOCK PATH FROM CLKNET "clk_in_c" TO CLKNET "*eclk" ;

BLOCK PATH FROM CLKNET "*clkos" TO CLKNET "*eclk" ;

BLOCK PATH FROM CLKNET "*clkos" TO CLKNET "sclk_c" ;

BLOCK PATH FROM CLKNET "*sclk2x" TO CLKNET "*clkos" ;

修改为：

#####################################################################

# Frequency Declerations

#####################################################################

FREQUENCY NET "UUT/sclk" 200.000000 MHz PAR_ADJ 40.000000 ;

FREQUENCY NET "*clkos" 400.000000 MHz PAR_ADJ 80.000000 ;

FREQUENCY NET "*sclk2x" 400.000000 MHz PAR_ADJ 80.000000 ;

FREQUENCY NET "vclk_c" 50.000000 MHz PAR_ADJ 10.000000;

FREQUENCY NET "clk_in_c" 100.000000 MHz PAR_ADJ 20.000000;

FREQUENCY NET "UUT/u_ddr3_sdram_mem_top/clkos" 400.000000 MHz PAR_ADJ 80.000000;

FREQUENCY NET "UUT/u_ddr3_sdram_mem_top/sclk2x" 400.000000 MHz PAR_ADJ 80.000000;

USE PRIMARY NET "clk_in_c" ;

USE PRIMARY NET "UUT/sclk" ;

USE PRIMARY NET "UUT/u_ddr3_sdram_mem_top/clkos" ;

USE PRIMARY NET "UUT/u_ddr3_sdram_mem_top/sclk2x" ;

#####################################################################

# CSM logic preferences

#####################################################################BLOCK PATH FROM CLKNET "clk_in_c" TO CLKNET "UUT/sclk" ;

BLOCK PATH FROM CLKNET "clk_in_c" TO CLKNET "*clkos" ;

BLOCK PATH FROM CLKNET "UUT/sclk" TO CLKNET "clk_in_c" ;

BLOCK PATH FROM CLKNET "*sclk2x" TO CLKNET "clk_in_c" ;

BLOCK PATH FROM CLKNET "clk_in_c" TO CLKNET "*eclk" ;

BLOCK PATH FROM CLKNET "*clkos" TO CLKNET "*eclk" ;

BLOCK PATH FROM CLKNET "*clkos" TO CLKNET "UUT/sclk" ;

BLOCK PATH FROM CLKNET "*sclk2x" TO CLKNET "*clkos" ;

以上是修改后的时钟约束命令，FREQUENCY表示约束时钟频率；PRIMARY表示约束成走全局时钟网络，注意哦，lattice ecp3只有八个全局时钟网络，而且有器件位置限制，最后以约束成功为标志。上面vclk_c我工程中的另一个时钟和DDR3无关。注意这里的各个信号的模块路径应该以自己工程模块路径为准，以上只是本人项目中的路径，网友要修改为自己的。下面的修改方式都是以我的工程模块为准的。

2、修改好时钟后，再来一次place &route design…发现error少了好多，顿时舒服不少，那接着来。

哦，找不到rst信号，去看看你自己的工程中，复位应该用的不是这个名称，so，fix it…

BLOCK PATH FROM PORT "reset_*" ;

修改后，保存ecp3_ddr3.lpf文件，CHECK PIO DRC后发现没有error了

Oh,yeah….到这里还没完哦，现在只是PIO DRC OK了，只能说完成50%了。

3、点击place &route design，再来一次时序分析，等待分析结果…分析完成后打开timing analysis view

然后还发现了这么多错误，那么继续找原因了。

打开diamond软件下方的warning信息，可以得到很多提示，那一个个来

上面的提示意思又是没找到COMP，那说明还是路径问题，那么还是继续修改路径：

LOCATE COMP "U1_ddr3_pll/PLLInst_0" SITE "PLL_R35C5" ;

LOCATE COMP "U1_clocking/sync" SITE "LECLKSYNC2" ;

修改为：

LOCATE COMP "UUT/u_ddr3_sdram_mem_top/U1_ddr3_pll/PLLInst_0" SITE "PLL_R35C5" ;

LOCATE COMP "UUT/u_ddr3_sdram_mem_top/U1_clocking/sync" SITE "LECLKSYNC2" ;

又有：

LOCATE PGROUP "U1_clocking/clk_phase/phase_ff_0_inst/clk_phase0" SITE "R24C5D" ;

LOCATE PGROUP "U1_clocking/clk_phase/dqclk1bar_ff_inst/clk_phase1a" SITE "R34C2D" ;

LOCATE PGROUP "U1_clocking/clk_phase/phase_ff_1_inst/clk_phase1b" SITE "R34C2D" ;

LOCATE PGROUP "U1_clocking/clk_stop/clk_stop" SITE "R34C2D" ;

修改为：

LOCATE PGROUP "UUT/u_ddr3_sdram_mem_top/U1_clocking/clk_phase/phase_ff_0_inst/clk_phase0" SITE "R24C5D" ;

LOCATE PGROUP "UUT/u_ddr3_sdram_mem_top/U1_clocking/clk_phase/dqclk1bar_ff_inst/clk_phase1a" SITE "R34C2D" ;

LOCATE PGROUP "UUT/u_ddr3_sdram_mem_top/U1_clocking/clk_phase/phase_ff_1_inst/clk_phase1b" SITE "R34C2D" ;

LOCATE PGROUP "UUT/u_ddr3_sdram_mem_top/U1_clocking/clk_stop/clk_stop" SITE "R34C2D" ;

4、修改好了之后，再来一次place &route design，然后打开timing analysis view

然后在daamond下面还发现了这个warning

那还是找不到这个节点，还是路径问题，接着改：

LOCATE PGROUP "U1_ddr3core/U1_ddr3_sdram_phy/read_pulse_delay_0/read_pulse_delay_0" SITE "R13C2D" ;

LOCATE PGROUP "U1_ddr3core/U1_ddr3_sdram_phy/read_pulse_delay_1/read_pulse_delay_1" SITE "R22C2D" ;

修改为：

LOCATE PGROUP "UUT/u_ddr3_sdram_mem_top/U1_ddr3core/U1_ddr3_sdram_phy/read_pulse_delay_0/read_pulse_delay_0" SITE "R13C2D" ;

LOCATE PGROUP "UUT/u_ddr3_sdram_mem_top/U1_ddr3core/U1_ddr3_sdram_phy/read_pulse_delay_1/read_pulse_delay_1" SITE "R22C2D" ;

5、修改好了之后，再来一次place &route design，然后打开timing analysis view .发现没有了红色高亮信息，perfect…

看到了这，你就可以大松一口气了，DDR3 IP内部的的时序约束到此就完成。

接下来就是绑定管脚，设置IO电平等基础操作，网友自己搞定了。。。

Now.Let me have a tea…

….

总结：DDR3 IP约束参数是在实例化IP的时候自动生成的，我们只要把它COPY进来，首先找到需要约束的信号处在那个模块路径下，不断修改各个路径到自己的工程模块中，，然后place &route design看report信息，直到没有了高亮信息出现就算完成。

接下来约束自己的逻辑，一般的设计，都是约束时钟为主，然后看报告有没有违规的逻辑或者路径，然后再反复修改。。。

Look,so easy…

By: BACKKOM

QQ:784496547

Date:2014/9/19

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