ise 约束文件的基本操作

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1、ISE约束文件的基本操作 1．约束文件的概念 FPGA设计中的约束文件有3类：用户设计文件（.UCF文件）、网表约束文件（.NCF文件）以及物理约束文件（.PCF文件），可以完成时序约束、管脚约束以及区域约束。3类约束文件的关系为：用户在设计输入阶段编写UCF文件，然后UCF文件和设计综合后生成NCF文件，最后再经过实现后生成PCF文件。本节主要介绍UCF文件的使用方法。 UCF文件是ASC2码文件，描述了逻辑设计的约束，可以用文本编辑器和Xilinx约束文件编辑器进行编辑。NCF约束文件的语法和UCF文件相同，二者的区别在于：UCF文件由用户输入，NC

2、F文件由综合工具自动生成，当二者发生冲突时，以UCF文件为准，这是因为UCF的优先级最高。PCF文件可以分为两个部分：一部分是映射产生的物理约束，另一部分是用户输入的约束，同样用户约束输入的优先级最高。一般情况下，用户约束都应在UCF文件中完成，不建议直接修改NCF文件和PCF文件。 2．创建约束文件 约束文件的后缀是.ucf，所以一般也被称为UCF文件。创建约束文件有两种方法，一种是通过新建方式，另一种则是利用过程管理器来完成。 第一种方法：新建一个源文件，在代码类型中选取“ImplementationConstrainsFile”，在“FileNam

3、e”中输入“one2two_ucf”。单击“Next”按键进入模块选择对话框，选择模块“one2two”，然后单击“Next”进入下一页，再单击“Finish”按键完成约束文件的创建。 第二种方法：在工程管理区中，将“Sourcefor”设置为“Synthesis/Implementation”。“ConstrainsEditor”是一个专用的约束文件编辑器，双击过程管理区中“UserConstrains”下的“CreateTimingConstrains”就可以打开“ConstrainsEditor”，其界面如图所示：图启动ConstrainsEdit

4、or引脚约束编辑 在“Ports”选项卡中可以看到，所有的端口都已经罗列出来了，如果要修改端口和FPGA管脚的对应关系，只需要在每个端口的“Location”列中填入管脚的编号即可。例如在UCF文件中描述管脚分配的语法为：       NET“端口名称”LOC=引脚编号; 需要注意的是，UCF文件是大小敏感的，端口名称必须和源代码中的名字一致，且端口名字不能和关键字一样。但是关键字NET是不区分大小写的。 3．编辑约束文件 在工程管理区中，将“Sourcefor”设置为“Synthesis/Implementation”，然后双击过程管理区中“UserC

5、onstrains”下的“EditConstraints(Text)”就可以打开约束文件编辑器，如下图所示，就会新建当前工程的约束文件。 图用户约束管理窗口  UCF文件的语法说明 1．语法        UCF文件的语法为： {NET

6、INST

7、PIN}"signal_name"Attribute; 其中，“signal_name”是指所约束对象的名字，包含了对象所在层次的描述；“Attribute”为约束的具体描述；语句必须以分号“；”结束。可以用“#”或“/**/”添加注释。需要注意的是：UCF文件是大小写敏感的，信号名必须和设计中保持大小写一致，

8、但约束的关键字可以是大写、小写甚至大小写混合。例如： NET"CLK"LOC=P30; “CLK”就是所约束信号名，LOC=P30；是约束具体的含义，将CLK信号分配到FPGA的P30管脚上。 对于所有的约束文件，使用与约束关键字或设计环境保留字相同的信号名会产生错误信息，除非将其用""括起来，因此在输入约束文件时，最好用""将所有的信号名括起来。 2．通配符 在UCF文件中，通配符指的是“*”和“?”。“*”可以代表任何字符串以及空，“?”则代表一个字符。在编辑约束文件时，使用通配符可以快速选择一组信号，当然这些信号都要包含部分共有的字符串。例如： N

9、ET"*CLK?"FAST; 将包含“CLK”字符并以一个字符结尾的所有信号，并提高了其速率。 在位置约束中，可以在行号和列号中使用通配符。例如： INST"/CLK_logic/*"LOC=CLB_r*c7; 把CLK_logic层次中所有的实例放在第7列的CLB中。 3．定义设计层次        在UCF文件中，通过通配符*可以指定信号的设计层次。其语法规则为： *遍历所有层次 Level1/*遍历level1及以下层次中的模块 Level1/*/遍历level1种的模块，但不遍历更低层的模块 例4-5根据图4-75所示的结构，使用通配符遍历表4-

10、3所要求的各个模块。图层次模块示意图表要求遍历的符号列表管脚和区域约束语法 LO