用Quartus II Timequest Timing Analyzer进行时序分析 ：实例讲解 (六)

4      Timing report

上面三个部分分别介绍了时序分析中常用的约束的实用方法。在设定了这些约束以后，软件在综合的过程中，会根据约束对设计进行优化，采用一定的算法尽量保证设计能满足所有约束的要求。但是，很多情况下，系统是没有办法完全实现约束的要求，这时就会出现timing violation。在这种情况下，我们可以通过分析时序报告，找出问题的所在，从而给出解决方案。那我们如何获取时序报告呢？

时序报告的获取，必然是依赖于进行时序分析的软件。TimeQuest在做时序分析时，可以给出所有分析过的timing path的时序报告，不过一般情况下，我们只关心有问题的timing path或者一些关键的timing path的时序报告。在我们用time craft或者prime time做时序分析时，一般习惯于用命令行输入命令的方式控制软件输出时序报告。而在用TimeQuest做时序分析时，用GUI来获取时序报告会更方便一些。下面我们就介绍如何用TimeQuest获取时序报告。一般比较关注的是setup time和hold time的相关信息，所以在介绍中，也以setup time和hold time的report为主。

首先我们看TimeQuest左侧的task窗口，在Slack下面，有各种summary。如果我们要获取某一个项目的时序报告的summary，那么用鼠标双击这一条目就可以了。

 

比如说要看Setup的summary，那么双击Report Setup Summary，软件会在右边的主窗口给出Setup time的summary信息，如下图所示。

 

可以看到，PORT_DA_SCLK时钟域下，最大的setup timing violation是-8.620ns。其他三个时钟域（CLK50M，DA_SCLK和CLK25M）下没有setup timing violation。但是在这个报告中，并没有给出PORT_DA_SCLK下有setup timing violation的timing path以及更详细的信息。

同样的，我们也可以给出Hold time的summary。

       如果想要获取PORT_DA_SCLK下，所有存在setup timing violation的timing path的详细信息，那么就可以执行下面的操作。

       还是在软件左侧的Tasks窗口里，找到Custom Reports中的Report Timing…，如下图所示。

 

       双击Report Timing，会弹出如下的对话框：

 

      对话框中有Clocks，Targets，Analysis Type，Paths，Output和Tcl Command这几个选项。我们分别对其做介绍。

       Clocks选项，用来选择要报告的timing path的时钟域。比如我们要获取PORT_DA_SCLK这个时钟域内timing path的报告，那么我们就在From Clock和To clock中，都选择PORT_DA_SCLK。如果要获取终点是PORT_DA_SCLK的timing path的报告，那么就在to clock中选择PORT_DA_SCLK。

       Targets选项，用来选择要报告的timing path的具体信息。From是timing path的起点，Through是timing path所经过的点，To是timing path的终点，确定这几个选项的话，可以给出特定timing path的时序报告。如果我们要给出Clocks选项中所有timing path的时序报告，那么targets选项里就可以空置。

       Analysis Type给出了要获取的报告的种类，做setup的话，就选择setup。

       在paths选项里，Report number of paths一项里，用来确定要报告的timing path的数量。首先要明确一点，假设你选择要报告的timing path的数量为n，那么软件在给出这个报告的时候，会将slack的值按从大到小的顺序排列，给出slack值最大的n条timing path的报告。如果要报告所有的timing path，那么这一项可以设定为空。之所以要给出这个选项，是因为在一些规模较大的设计中，timing path的数量可能会非常多，如果要给出全部的报告，软件需要运行的时间会非常的长。

       有的timing path，会有共同的起点和不同的终点，或者有不同的起点和相同的终点，那么Maximum number of paths per endpoint就是为了约束这种情况的。

       Output中给出了一些关于报告的内容的选项。这里不再做详细的介绍，一般情况下，按默认选项就可以了。

       Tcl Command是上面所有选项对应的Tcl Command，也就是说，你在SDC文件中加入这个Tcl Command的话，运行SDC文件，就会得到同样的结果。

       我们按照下面的选项执行Report Timing命令，如下图所示：

       会得到如下图所示的结果。

 

       说明一共有两条timing path，其中一条有-8.620的slack。至于这一条timing path的详细信息，都可以从报告中获取。

       另外在TimeQuest的Tasks中有各种各样的命令，大家可以尝试着去执行一下看看结果，这里因篇幅的限制，就不做更多的介绍了。

       至此，用Quartus II Timequest Timing Analyzer进行时序分析的实例讲解告一段落。