Работаю c чипом CYCLONE V - 5CSEMA5F31C6. САПР - Quartus 13.1.
Столкнулся с проблемой, что между Fast input register или выходами DDR регистра и регистром-приёмником данных набегает огромная задержка по данным. Из-за чего возникает нарушение по setup.
Для начала опишу кратко дизайн:
Имеем 3 приёмные LVDS линии c DDR регистрами. На вход CLK подается опорная частота, которая на PLL умножается на 10 5, для тактирования приёмников.



TimeQuest радостно сообщает о том, что у нас нарушение по setup и фиг вам, а не частота приёмников выше 200...230 MHZ.



Посмотрим, чуть внимательнее на само нарушение. Набегает огромная задержка почти в 3 нс по данным.


Может Quartus расположил регистры приёмники в другом конце чипа ?
Да нет, ближе практически некуда:



На данный момент у меня есть 2 мысли как можно решить проблему:
1. На pll сформировать частоту со сдвигом, и от неё тактировать регистры-приёмники.
2. На LCELL сформировать цепь задержки тактового сигнала регистров приёмников(тупиковый вариант).

Хотелось бы услышать совета от более опытных коллег. Может есть какой-то другой способ решения проблемы ?
Пока мой SDC файл выглядит так:


Прикрепляю тестовый проект:

Сообщение отредактировал Flip-fl0p - Aug 9 2017, 07:32

А что именно за причины? Это ж 1в1 для режима ддр тоже самое.

Для подстройки фазы клока я применяю выводы для управления динамическим сдвигом, для этого ALT_LVDS_RX я запускаю в режиме EXTERNAL_PLL. Поэтому между ALT_LVDS_RX и PLL необходимо применять клоковый буфер, который требует 2 частоты с PLL, иначе работать не будет. А 2 частоты я не могу применить из-за того, что мне просто не хватит выводов PLL для динамической подстройки. А вот попробовать применить ALT_LVDS_RX в качестве DDR приёмника - это мысль.

Сообщение отредактировал Flip-fl0p - Aug 9 2017, 11:53

В том и фишка, при 2 разрядном выходе лвдс_рх вырождается в ддр с одним клоком.

Результат аналогичный:

Проблема появляется если входы размещены в банке IOBANK_4A.
Если входы разместить в банке IOBANK_5B - то проблема уходит.
P.S. Реальная железка работает без нареканий
Quartus 15.0 результат аналогичный...

Сообщение отредактировал Flip-fl0p - Aug 9 2017, 12:05

Временная модель, приведенная Вами - скорее всего для худшего случая (slow - повышенная температура, пониженное напряжение и технологический разброс). Все-таки Вы уверены, что клок идет по глобальной линии клока? Интересно посмотреть запас по холду, если он большой, то можно попробовать фазу подергать.
Зы Посмотрел внимательно на последний отчет по времянке, у Вас ограничения не потерялись в sdc (relationship соответствует 1нс, а должен по идее 2.5нс)?

В последнем отчете, я даже на задавл констрейны. Я Посмотрел на FMAX, посмотрел на слаки - и сделал вывод о том, что этот вариант так-же не работает. Не думаю, что если я поставлю PLL, задам констрейны он будет отличаться.

Сообщение отредактировал Flip-fl0p - Aug 9 2017, 12:36

Задайте ограничения, тогда slack уменьшится до -2нс, потом сдвиньте приемную частоту больше, чем на 2нс (300градусов), если hold не вылезет, то по setup должно пройти (в идеальном случае). Но откуда там набегает 3нс при переходе от ddr регистра до обычного в соседней ячейке - загадка.

Вероятно, отгадка такая:

Ох ё... Это многое объясняет. В handboock на cyclone 5 я даже не видел ничего похожего (неудивительно 3800 страниц...).

Сообщение отредактировал Flip-fl0p - Aug 9 2017, 14:10

Очень интересно. Архитектурная особенность только для cyclone V или для других семейств типа arriaV тоже?

Про Арию не знаю, не работал. В Циклоне я столкнулся со слаками пару лет назад: https://electronix.ru/forum/index.php?showtopic=130681

Остался ещё один нерешённый вопрос. Почему Quartus удалил частоты С1 и С2 созданные на PLL.... И оставил только С0. Он их не будет "оптимизировать" только если я каждой частоте назначу разные сдвиги фаз.
Да и почему железка то работает как положено и самое главное стабильно, имея такое нарушение по Setup ?

Сообщение отредактировал Flip-fl0p - Aug 9 2017, 15:35

А что удивительного? если задержка ровно на такт у вас, то всё и работает как надо, другое дело, если вы начнете её в температуре гонять, от нулей до +70С, там могут начаться чудеса. Ну и при массовом производстве могут на разных экземплярах разные результаты получаться.

Упаду на хвост по теме. Не удаётся выполнить выходные времянки для ЦАП(Fclk = 100MHz,SDR,Cyclon III).

Клок в плис приходит от ЦАП -> PLL -> формирование данных, fast_output_register задействован.
Вращение фазы PLL нужного эффекта не приносит. Почему-то на io_obuf задержка 5,3нс и разница на двух битах достигает 5,3 - 2,3 = 3нс.
Что посоветуете,коллеги?

Эти ограничения из даташита (просто максимальное окно на работу при них получается всего 10-5-3=2нс)? clk_dac - это выход pll (из приведенных ограничений не видно)? Для подробного анализа можете привести схему чипланнера, на которой показаны расположения io-буферов и pll (может они по всему периметру раскиданы, так непонятно)?