Да, надо попробовать удвоить количество регистров.
Хотя я не согласен с самой постановкой вопроса - схема-то синтезирована нормально, отдельно трассируется нормально (уже за 370 МГц) - работа вроде сделана. Картинка с задержкой прилагается. Ан нет, надо что-то еще.
Сделал глобальным сигнал разрешения работы триггера и добавил MAXSKEW- получилось за 370 МГц.
Думаю, надо хитрее поступить - отвязать входы и выходы конвейера от остальной схемы через многоцикловую схему или что-то в этом духе. А то быстрая сторона обычного ФИФО норовит приблизить к себе весь конвейер и всё портит.
Эскизы прикрепленных изображений