原创 【博客大赛】12. False Path (Timing Constraints in Vivado)

       在FPGA设计中，并不是所有的路径都需要做时序分析，称之为假路径（false path），比如有些路径在正常工作时并没有实现具体的逻辑功能，或者一些测试阶段使用的逻辑；有些是不需要做时序分析，如跨时钟域路径。

可以通过添加false_path约束，告知vivado在时序分析时忽略这些路径，这样带来的好处有：

1.       减少编译时间：vivado不需要对这些路径进行时序分析，也不需要为了优化这些路径而在P&R中花过多的时间；

2.       增加结果可靠性：约束false path并不是让vivado**，而是在实际工作中确实并不需要考虑这些路径。如果不约束，反而会使vivado偏离了正规，在努力优化false path时可能忽略了true path的时序问题。

       set_false_path约束命令如下，可以约束两个节点(node_list)间的路径，也可以约束两个时钟间的所有路径：

       set_false_path [-setup] [-hold] [-from <node_list>] [-to <node_list/clock>] [-through <node_list/clock>]

         注：false path约束和multicycle path约束同属于时序例外（timing exception）的范畴，两者的区别是：false path约束彻底取消对该路径的时序分析，而multicycle path约束只是放松时序分析的要求，vivado依然会对multicycle path进行时序分析和优化。

       set_false_path可以直接对两节点进行约束，如图1所示路径，由于两个数据选择器由同一个信号控制，数据流分别连接了两个数据选择器的a0端和a1端，因此不可能有数据通过，可对REGA和REGB间的路径做false path约束，命令如下：

       set_false_path -from {REGA} -to {REGB}

图1

另外set_false_path也可以直接对两时钟进行约束，表示将所有两个时钟间的路径都设置成false path，如下所示：

set_false_path -from [get_clocks CLKA] -to [get_clocks CLKB]

之前关于时钟约束的博文中有介绍，对两异步时钟需要设置不同的时钟组，可以通过set_clock_group约束，如下命令所示

set_clock_groups -group CLKA -group CLKB

set_false_path约束异步时钟和set_clock_group约束能达到相同的功能，不同的是set_clock_group同时约束了CLKAàCLKB和CLKBàCLKA的路径；而set_false_path是单向的，如上例中只约束了CLKAàCLKB的路径，如下两条命令就与set_clock_group等价了：

set_false_path -from [get_clocks CLKA] -to [get_clocks CLKB]

set_false_path -from [get_clocks CLKB] -to [get_clocks CLKA]