目录

一.概念

二.建立时间余量（裕量）setup  slack

三.保持时间余量（裕量）hold  slack

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一.  概念

建立时间：时钟上升沿到来之前数据保持稳定的时间

保持时间：时钟上升沿到来之后数据保持稳定的时间

Launch是启动沿，Latch是锁存沿。

可以认为建立时间的Launch与Latch相差1个时钟周期，保持时间的Launch与Latch相差0个时钟周期（对齐）。

二.  建立时间余量（裕量）setup  slack

其中的Tcycle是源时钟周期，Tclk1和Tclk2分别是时钟源到一级寄存器和二级寄存器的时钟网络延迟，Tco是数据在寄存器内部传输的延迟，Tdata是线路上组合逻辑的延迟，Tsu是建立时间大小，我们需要保证建立时间余量大于零。

  

普通的公式：其中Latch Edge设为Tcycle，Launch Edge 设为 0

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                 setup  slack = DATA Required Time - DATA Arrival Time

                    =（Latch Edge+ Tclk2 - Tsu）- (Launch Edge+Tclk1+Tco+Tdata)

= （Tcycle + Tclk2 - Tsu）- (Tclk1+Tco+Tdata)

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需要求得最小的setup slack，故有

                setup slack(min) = （Tcycle + Tclk2(min) - Tsu）- (Tclk1(max)+Tco+Tdata)

考虑到以及CPR（Clock Pessimsm Removal ）,CPR是指在考虑clk1和clk2路径上有共同的common部分，那么有

 CPR = Tcommon（max）- Tcommon(min)

所以setup slack(min)公式中的Tclk2(min) - Tclk1(max)是不够精确的，还需要考虑到common是共有的，

              正确的数值       [Tclk2(min)-Tcommon(min)] - [Tclk1(max)-Tcommon(max)]

              我们计算的数值 Tclk2(min) - Tclk1(max)

二者相减正好  等于  CPR = Tcommon（max）- Tcommon(min)，所以我们计算的结果还需要加上一个CPR的数值来补偿才是正确的建立时间余量。

再考虑时钟不确定性延迟clock uncertainly ,它会使得一个时钟周期不是一个完整的时钟周期，假设由于抖动会缩短一个周期的时间（比如10ns变成9ns）

有最后的公式

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setup slack(min) = DATA Required Time - DATA Arrival Time

=[Tcycle -clock uncertainly time + Tclk2(min) - Tsu+ CPR]

                             - [Tclk1(max)+Tco+Tdata]

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三.  保持时间余量（裕量）hold  slack

普通的公式：其中Latch Edge设为0，Launch Edge 设为 0

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              hold slack = DATA Arrival Time - DATA Required Time

        = (Launch Edge+Tco+Tdata)-（Latch Edge+ Tclk2 - Tsu） 

                                 = (Tclk1+Tco+Tdata) -（ Tclk2 + Th）

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需要求得最小的hold slack，故有

                hold slack(min) = (Tclk1（min）+Tco+Tdata) -（ Tclk2（max） + Th）

考虑到以及CPR（Clock Pessimsm Removal ）,CPR是指在考虑clk1和clk2路径上有共同的common部分，那么有

        CPR = Tcommon（max）- Tcommon(min)

所以hold slack(min)公式中的Tclk1(min) - Tclk2(max)是不够精确的，还需要考虑到common是共有的，

              正确的数值       [Tclk1(min)-Tcommon(min)] - [Tclk2(max)-Tcommon(max)]

              我们计算的数值 Tclk1(min) - Tclk2(max)

二者相减正好  等于  CPR = Tcommon（max）- Tcommon(min)，所以我们计算的结果还需要加上一个CPR的数值来补偿才是正确的建立时间余量。

再考虑时钟不确定性延迟clock uncertainly ,它会使得一个时钟周期不是一个完整的时钟周期，假设由于抖动会缩短一个周期的时间（比如10ns变成9ns）

有最后的公式

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              hold slack(min)=DATA Arrival Time - DATA Required Time

                                        = [Tclk1（min）+Tco+Tdata]

            -  [Tclk2 （max）+ Th + clock uncertainly time-CPR]

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所以建立时间和保持时间都需要一个CPR大小的补偿。

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[1] 《FPGA时序约束与分析 吴厚航》

[2]  尤老师b站视频