物理約束實踐：網表約束DONT_TOUCH

概述

對設計中的信號施加DONT_TOUCH約束，可以避免這些信號在綜合編譯過程中被優化掉。例如，有些信號節點在綜合或布局布線編譯過程中可能會被優化掉，但是我們希望在后期調試過程中能夠監控到這些信號，此時就可以使用DONT_TOUCH約束達到保留這些信號的目的。又如，有時在設計中會對一些高扇出的信號進行手動的邏輯復制，也可以使用DONT_TOUCH約束避免它們被優化掉。

工程實踐

下面有一個簡單的例子，看看DONT_TOUCH約束如何使用。原始代碼如下，目前只有一個寄存器vga_valid，它對應了adv7123_blank_n、vga_r、vga_g、vga_b等信號的輸出。

reg vga_valid;

always @(posedge clk or negedge rst_n)

vga_valid<= vga_origin_vld;??

assign adv7123_blank_n = vga_valid;

assign vga_r = vga_valid ? vga_rdb:5'd0;

assign vga_g = vga_valid ? vga_gdb:6'd0;

assign vga_b = vga_valid ? vga_bdb:5'd0;

編譯工程后，點擊RunImplementation，打開實現界面。

點擊菜單Reports à Report High Fanout Nets。

如圖，設定From cells為[get_cells-hierarchical "*vga_valid*"]，即查看所有帶vga_valid字符的信號。

此時，可以看到當前vga_valid信號的扇出為17。

這個例子中，vga_valid的扇出為，其實并不多。但是在實際工程中，我們可以通過類似的方式查看到設計中高扇出的關鍵信號節點。然后，我們會如下在代碼中，對這樣的信號做邏輯復制。意圖減少單個信號的扇出。

reg vga_valid1;

reg vga_valid2;

always @(posedge clk or negedge rst_n)

vga_valid1<= vga_origin_vld;

always @(posedge clk or negedge rst_n)

vga_valid2<= vga_origin_vld;

assign adv7123_blank_n = vga_valid1;

assign vga_r = vga_valid2 ? vga_rdb:5'd0;

assign vga_g = vga_valid1 ? vga_gdb:6'd0;

assign vga_b = vga_valid2 ? vga_bdb:5'd0;

如圖，可惜我們做過邏輯復制的代碼，最終綜合實現下來，并沒有減少扇出，和原始代碼實現的效果完全一樣。怎么回事？綜合工具太聰明了，識別了你這個小伎倆，為了減少設計資源消耗，綜合工具默認優化掉了代碼中新增加的vga_valid2。

但是，工具并不懂我們真正的心思，怎么辦？此時DONT_TOUCH約束就派上用場了。如下，在不希望被綜合優化的2個寄存器前面，加上(*dont_touch ="true"*)的語法。

(*dont_touch = "true"*) reg vga_valid1;

(*dont_touch = "true"*) reg vga_valid2;

重新編譯后，我們看到，代碼生效了。vga_valid1和vga_valid2分擔了原本vga_valid的扇出。