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FPGA 时钟功能

时钟功能
时钟规划必须基于目标器件中的高扇出时钟和低扇出时钟的总数。
高扇出时钟
高扇出时钟几乎覆盖了 SSI 技术器件的整个 SLR 或单片器件的几乎所有时钟区域。下图显示了一个高扇出时钟,它跨
越几乎整个 SLR ,而 BUFGCE 驱动器显示为红色。
注释: 在设计中使用超过 24 个时钟可能会导致需要特殊设计考虑或其他前期规划的问题。
重要提示: ZHOLD BUF_IN 补偿模式下, MMCM 反馈时钟路径在布线轨道,时钟根位置和分布轨道方面与
CLKOUT0 时钟路径相匹配。因此,当时钟缓存和时钟根相距很远时,反馈时钟可以视为高扇出时钟。
低扇出时钟
在大多数情况下,低扇出时钟是连接少于 5,000 个时钟引脚的时钟网络,它们被布局在 3 个或更少的水平相邻的时钟
区域中。时钟布线,时钟根和时钟分布都包含在局部区域内。
在一些情况下,期望布局器识别低扇出时钟但失败。这可能是由设计尺寸,器件尺寸或物理 XDC 约束引起的,例如
LOC 约束或 Pblock ,其阻止布局器将负载布局在局部区域中。要解决此问题,您可能需要通过手动创建 Pblock 或修改
现有物理约束来指导工具。
BUFG_GT 驱动的时钟是低扇出时钟的示例。 Vivado 布局器自动识别这些时钟网络,并包含与 GT 接口相邻的时钟区
域的负载。下图显示了两个时钟区域中包含的低扇出时钟, BUFG_GT 驱动器显示为红色。
平衡利用高和低扇出时钟
UltraScale 器件比以前的赛灵思 FPGA 系列支持更多的时钟。这实现了各种各样的时钟利用场景,例如:
• 24 个时钟或更低
除非存在冲突的用户约束,否则所有时钟都可以被视为高扇出时钟,而不会存在布局或布线争用的风险。
接近 300 个时钟
对于针对具有 6 个时钟区域行的器件并且仅包括低扇出时钟 (每个时钟最多包含在 3 个时钟区域)的设计,需要
以下时钟:每行 6 × 2 个时钟窗口 × 每个区域 24 个时钟 = 288 个时钟。
低扇出时钟窗口不具有固定大小,但通常在 1 3 个时钟区域之间。高扇出时钟很少跨越整个器件或整个 SLR
以下方法显示了如何平衡高扇出时钟和低扇出时钟,假设几个低扇出时钟来自 I/O 接口,大多数来自 GT 接口。您可以
对每个 SSI 技术器件的 SLR 应用相同的方法。
高扇出时钟
°
最多 12 个单片器件
°
对于 SSI 技术器件,最多为 24 个 (假设某些高扇出时钟仅存在于 1 SLR 中)
低扇出时钟
°
高达 12 8 GT 使用组
°
或者,每个 GT 接口多达 12 6 (共享 RXUSRCLK TXUSRCLK GT 通道组)

原文地址:https://blog.csdn.net/cckkppll/article/details/145247926

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