[Kostochkin 0]

Добрый день.
Допустим в проекте есть счётчик на 32 бита:
 

logic [31:0] cnt;

always_ff @(posedge clock_i or negedge arstn_i) begin
    if (!arstn_i) begin 
    	cnt <= '0;
    end
    else begin
    	cnt <= cnt + 1'b1;
    end 
end 

Максимальная частота работы допустим 300МГц.
Есть какие-то методы, чтобы повысить максимальную частоту работы такого счётчика допустим до 350МГц без смены плис?
Благодарю.

[_4afc_ 36]

1 hour ago, Kostochkin said:

Есть какие-то методы, чтобы повысить максимальную частоту работы такого счётчика допустим до 350МГц без смены плис?

• Поставить два 16-битных счётчика друг за другом
• Реализовать счетчик на DSP48

[iosifk 3]

 Применяем другую тактику.,,.

Делаем предварительный счетчик на 5 бит. С него выделяем сигнал окончания счета, это когда он досчитает до 32-х и обнулится.

Ну а дальше автомат и память. Оставшиеся биты 32-5 делим примерно так: автомат делаем на 4-5 тактов, тогда можно а автомате иметь аккумулчтор на 4 разряда. Или автомат на 6 тактов, тогда аккумулятор на 5 разрядов. Память распределенная быстрая и однотактовая. 

Ну и автомат работает как программно-управляемый счетчик в 4-х разрядном микроконтроллере. Да, еще нужен флаг переноса. Один или несколько. 

Итого имеем: предварительный счетчик 5 разрядов, аккумулятор 5 разрядов, указатель адреса 3 разряда, флаг переноса. Самое медленное это память, но всегда можно увеличить рвзрядность предварительного счетчика, чтобы подобрать время для памяти.

Так-то слов много, но ресурс требуется крошечный, уж куда меньше синхронного счетчика...

[blackfin 58]

On 3/25/2025 at 10:55 AM, Kostochkin said:

Есть какие-то методы, чтобы повысить максимальную частоту работы такого счётчика допустим до 350МГц без смены плис?

 

Была уже такая тема:

On 4/5/2020 at 3:06 PM, RobFPGA said:

... если скорости не хватает то основная техника ускорения это pipeline счетчика  - разбиваем счетчик на 2 ( или более) меньших по разрядности с регистром в цепи переноса в старшие разряды и проблем нет. 

[Kostochkin 0]

Спасибо за ответы.
После счетчика стоит 32битный компаратор, который тоже медленно работает, как можно его ускорить?

[looser 12]

25 минут назад, Kostochkin сказал:

Спасибо за ответы.
После счетчика стоит 32битный компаратор, который тоже медленно работает, как можно его ускорить?

Поразрядный xor работает медленно?

[Kostochkin 0]

Ну хотелось бы побыстрее..

[_4afc_ 36]

1 hour ago, Kostochkin said:

После счетчика стоит 32битный компаратор, который тоже медленно работает, как можно его ускорить?

Компарировать по 4 или 6 бита. Далее регистр. Опять компарировать по 4 или 6 бита. 6 бит поможет если хилинкс. Возможно СЕ  - бит для LUT

[andrew_b 23]

10 hours ago, Kostochkin said:

Ну хотелось бы побыстрее..

Поставить после (или перед) несколько регистров и включить ретайминг.

[Мур 2]

On 3/25/2025 at 9:33 PM, Kostochkin said:

Ну хотелось бы побыстрее..

В особо тонких местах ставлю счетчики на сдвиговых регистрах... Выигрыш ощущается сразу

[thermit 1]

11 часов назад, Мур сказал:

В особо тонких местах ставлю счетчики на сдвиговых регистрах... Выигрыш ощущается сразу

Ну 32-бит не на пустом месте возник. А так-то да. Двигай - не хочу.

[Kostochkin 0]

Благодарю всех за ответы.

[tegumay 4]

тут надо уточнять - допустим ли конвеер.. и задержка на такты.

ну и вопрос надежности.