Contexto
Actualmente estoy leyendo el (muy bueno) material del curso "Introduciendo el 3E FPGA espartano y VHDL" promovido aquí (anuncios de la comunidad) y realmente no tengo la idea de dividir un camino crítico para aumentar el rendimiento:
El ejemplo se trata de mostrar los 8 MSbits de un contador de 30 bits en LEDs. En los códigos siguientes, el primer ejemplo tiene un tiempo de configuración de 4.053ns y el segundo de 3.537ns, logrado dividiendo el contador en dos contadores de 15 bits y una chancleta de transporte.
Pregunta
¿Por qué funciona? ¿No es el momento de ondular el transporte desde el contador de LS al de MS el mismo, y aún más alto al insertar la chancleta? Al final, el contador MS todavía necesitará su entrada del contador LS para terminar su ciclo... Puntos de bonificación para aquellos que ilustren su respuesta con diagramas del camino crítico antes/después y cómo se propagan las señales.
Código
Antes de separarse:
library IEEE;
use IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;
use IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;
entity Switches_LEDs is
Port (
switches : in STD_LOGIC_VECTOR(7 downto 0);
LEDs : out STD_LOGIC_VECTOR(7 downto 0);
clk : in STD_LOGIC
);
end Switches_LEDs;
architecture Behavioral of Switches_LEDs is
signal counter : STD_LOGIC_VECTOR(29 downto 0) := (others => ’0’);
begin
LEDs <= counter(29 downto 22);
clk_proc: process(clk, counter)
begin
if rising_edge(clk) then
counter <= counter+1;
end if;
end process;
end Behavioral;Después de separarse:
library IEEE;
use IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;
use IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;
entity Switches_LEDs is
Port (
switches : in STD_LOGIC_VECTOR(7 downto 0);
LEDs : out STD_LOGIC_VECTOR(7 downto 0);
clk : in STD_LOGIC
);
end Switches_LEDs;
architecture Behavioral of Switches_LEDs is
signal counter : STD_LOGIC_VECTOR(29 downto 0) := (others => ’0’);
signal incHighNext : STD_LOGIC := ’0’;
begin
LEDs <= counter(29 downto 22);
clk_proc: process(clk, counter)
begin
if rising_edge(clk) then
counter(29 downto 15) <= counter(29 downto 15)+incHighNext;
if counter(14 downto 0) = "111111111111110" then
incHighNext <= ’1’;
else
incHighNext <= ’0’;
end if;
counter(14 downto 0) <= counter(14 downto 0)+1;
end if;
end process;
end Behavioral;
