设定是否使用IOB中的寄存器

1 IOB设置

对于设计顶层的端口会加一级寄存器，即外部数据经FPGA引脚后的第一级逻辑单元为寄存器，FPGA内部数据在输出时先过一级寄存器再到FPGA引脚。这列寄存器称为输入、输出端口寄存器。输入、输出端口寄存器可以放置在IOB中，这样一方面可以节省内部SLICE中的寄存器，另一方面对时序收敛也有好处。但不是所有的输入、输出端口寄存器都可以放置在IOB中，这需要遵循一定的条件。

对于输出寄存器，若其输出还需要给内部逻辑使用，那么该寄存器是无法放置在IOB中的，这是因为IOB中的寄存器输出端口不能反回到FPGA内部。若使用XDC将该寄存器放置在IOB内部，Vivado会给出警告信息。

对于输入寄存器，若输入端口同时连接多个寄存器时，只能将其中一个放置在IOB中，此时需要指定该寄存器。若使用XDC将该寄存器放置在IOB内部，Vivado会给出警告信息。

对于输出寄存器，有两种方法可将其放置在IOB内，分别如Tcl脚本1的第1行和第2行。若同时使用会发生约束冲突，第一行脚本优先级高。若要将所有输出寄存器放置在IOB内，可采用Tcl脚本2所示方式。

脚本1

脚本2

类似地，对于输入寄存器，可采用Tcl脚本3和Tcl脚本4所示方式。

脚本3

脚本4

2 IOB设置结果验证

对于输入输出端口寄存器的IOB设置结果，打开实现后的设计后，通过Tcl脚本5所示方式可进行验证，其输出结果如图所示。

脚本5

图1 验证IOB设置

摘自：《Vivado从此开始》高亚军

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