0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

深度解析Xilinx FPGA的GTx的参考时钟

454398 来源:硬件助手 作者:硬件助手 2020-11-14 11:39 次阅读

本文主要介绍Xilinx FPGA的GTx的参考时钟。下面就从参考时钟的模式、参考时钟的选择等方面进行介绍。

参考时钟的模式

参考时钟可以配置为输入模式也可以是输出模式,但是在运行期间不能切换。作为输入时,用于驱动Quad 或者channel PLLs,作为输出时,可以来自于同一个Quad中的任意一个channel。7系列的GTx只能作为输入,而Ultra和Ultra+系列的还可以作为输出。

作为输入模式时,7系列和Ultra是通过50Ω连接到4/5MGTAVCC上,Ultra+是通过50Ω连接到MGTAVCC上。后端根据不同系列器件给到不同IBUFDS_GTE

FPGA系列之“GTx的参考时钟”​


作为输出模式时,可以配置为从OBUFDS_GTE3/4或者OBUFDS_GTE3/4_ADV输出,UseOBUFDS_GTE3/4 when the RXRECCLKOUT is always derived from the same channel. UseOBUFDS_GTE3/4_ADV if the channel providing RXRECCLKOUT can change duringruntime.

参考时钟的选择

The GTP transceivers in 7 series FPGAs providedifferent reference clock input options. Clock selection and availabilitydiffers slightly from 7 series GTX/GTH transceivers in that reference clockrouting is east and west bound rather than north and south bound. 只能复用邻近的Quad的相同半部分(一个Quad分为两半部分)(the reference clock supplied to the PLLs in a given Quad can also besourced from the adjacent Quad in the same half of the device. A Quad locatedin the top half of the device can share its two local reference clocks with theother Quad located in the top half. Similarly, a Quad located in the bottomhalf of the device can share its two reference clocks with the other Quadlocated in the bottom half.)

The GTX/GTH transceivers in 7 series FPGAs providedifferent reference clock input options. Clock selection and availability issimilar to the Virtex-6 FPGA GTX/GTH transceivers, but the reference clockselection architecture supports both the LC tank (or QPLL) and ring oscillator(or CPLL) based PLLs. 可以复用邻近上下两个Quad(the reference clock for a Quad (Q(n)) can also be sourced from theQuad below (Q(n–1)) via GTNORTHREFCLK or from the Quad above (Q(n+1)) viaGTSOUTHREFCLK. For devices that support stacked silicon interconnect (SSI)technology, the reference clock sharing via GTNORTHREFCLK and GTSOUTREFCLKports is limited within its own super logic region (SLR).)

The GTH transceivers in UltraScale devices providedifferent reference clock input options. Clock selection and availability issimilar to the 7 series FPGAs GTX/GTH transceivers, but the reference clockselection architecture supports two LC tanks (or QPLL) and one ring oscillator(or CPLL) based PLLs. 可以复用邻近的上下各两个Quad(the reference clock for a Quad (Q(n)) can also be sourced from up totwo Quads below (Q(n–1) or Q(n-2)) via GTNORTHREFCLK or from up to two Quadsabove (Q(n+1) or Q(n+2)) via GTSOUTHREFCLK.

For devices that support stacked siliconinterconnect (SSI) technology, the reference clock sharing via GTNORTHREFCLKand GTSOUTREFCLK ports is limited within its own super logic region (SLR).)

he GTY transceivers in UltraScale devices providedifferent reference clock input options. Clock selection and availability issimilar to the 7 series FPGAs GTX/GTH transceivers, but the reference clockselection architecture supports two LC tanks (or QPLL) and one ring oscillator(or CPLL) based PLLs. 可以复用邻近的上下各两个Quad.

对应的时钟源有如下区分:

① GTP对应的Each GTPE2_COMMON in a Quad hasfour clock inputs available:

- Two local referenceclock pin pairs, GTREFCLK0 or GTREFCLK1

- Two reference clock pinpairs from the other Quad situated in the same half of the device

② 7系列的GTX/GTH对应的Each GTX/GTH transceiver channel ina Quad has six clock inputs available:

- Two local referenceclock pin pairs, GTREFCLK0 or GTREFCLK1

- Two reference clock pinpairs from the Quads above, GTSOUTHREFCLK0 or GTSOUTHREFCLK1

- Two reference clocks pinpairs from the Quads below, GTNORTHREFCLK0 or GTNORTHREFCLK1

③ Ultra和Ultra+系列的GTx对应的transceiver channel in a Quad hassix clock inputs available:

- Two local referenceclock pin pairs, GTREFCLK0 or GTREFCLK1

- Two reference clock pinpairs from the Quads above, GTSOUTHREFCLK0 or GTSOUTHREFCLK1

- Two reference clocks pinpairs from the Quads below, GTNORTHREFCLK0 or GTNORTHREFCLK1

④ 针对Ultra和Ultra+系列的参考时钟源不是10个的原因详见UG576和UG578。

QPLL/CPLL

FPGA系列之“GTx的参考时钟”​


QPLL的质量比CPLL好,最好使用QPLL。

FPGA系列之“GTx的参考时钟”​


FPGA系列之“GTx的参考时钟”​


REFCLK

REFCLK的电平标准为LVDS或者LVPECL,都必须有AC耦合电容,电容的作用如下:

① Blocking a DC current betweenthe oscillator and the GTY transceiver Quad dedicated clock input pins (which reduces the power consumptionof both parts as well).

② Common mode voltage independence.

③ The AC coupling capacitor formsa high-pass filterwith the on-chip termination that attenuates a wander of the reference clock.

当输入电平为LVPECL时,需进行直流偏置,偏置电阻的值优先满足晶振的要求。

当输入电平为LVDS时,The nominal range is 250 mV–2000 mV and the nominal value is 1200mV.

FPGA系列之“GTx的参考时钟”​


FPGA系列之“GTx的参考时钟”​


FPGA系列之“GTx的参考时钟”​


When multiple clock pins are used, an external buffer can be used to drive them from the same oscillator. 当同一个quad使用了不用的时钟输入引脚时,可以使用外部时钟buffer提供外同步时钟!!!

编辑:hfy


声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • FPGA
    +关注

    关注

    1626

    文章

    21665

    浏览量

    601825
  • Xilinx
    +关注

    关注

    71

    文章

    2163

    浏览量

    121006
  • GTX
    GTX
    +关注

    关注

    0

    文章

    35

    浏览量

    10897
  • 参考时钟
    +关注

    关注

    0

    文章

    6

    浏览量

    2940
收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    将ADC32RF42 EVM与xilinx ZC706开发板直接相连,JESD204B时钟无法建链成功,为什么?

    您好,我将ADC32RF42 EVM与xilinx ZC706开发板直接相连,由LMK04828提供时钟(ADC32RF42 EVM上的C409,C410被焊下,C431,C432用焊锡连接
    发表于 11-20 06:23

    采用Xilinx FPGA的AFE79xx SPI启动指南

    电子发烧友网站提供《采用Xilinx FPGA的AFE79xx SPI启动指南.pdf》资料免费下载
    发表于 11-15 15:28 0次下载
    采用<b class='flag-5'>Xilinx</b> <b class='flag-5'>FPGA</b>的AFE79xx SPI启动指南

    【米尔-Xilinx XC7A100T FPGA开发板试用】+04.SFP之Aurora测试(zmj)

    加重、接收均衡、时钟发生器和时钟恢复等;PCS内部集成了8b/10b编解码、弹性缓冲区、通道绑定和时钟修正等。 在AMD-Xilinx-Artix-7系列的
    发表于 11-14 21:29

    Xilinx 7系列FPGA PCIe Gen3的应用接口及特性

    Xilinx7系列FPGA集成了新一代PCI Express集成块,支持8.0Gb/s数据速率的PCI Express 3.0。本文介绍了7系列FPGA PCIe Gen3的应用接口及一些特性。
    的头像 发表于 11-05 15:45 379次阅读
    <b class='flag-5'>Xilinx</b> 7系列<b class='flag-5'>FPGA</b> PCIe Gen3的应用接口及特性

    FPGA加速深度学习模型的案例

    FPGA(现场可编程门阵列)加速深度学习模型是当前硬件加速领域的一个热门研究方向。以下是一些FPGA加速深度学习模型的案例: 一、基于FPGA
    的头像 发表于 10-25 09:22 141次阅读

    深度解析linux时钟子系统

    linux内核中实现了一个CLK子系统,用于对上层提供各模块(例如需要时钟信号的外设,USB等)的时钟驱动接口,对下层提供具体SOC的时钟操作细节。
    的头像 发表于 09-29 16:46 301次阅读
    <b class='flag-5'>深度</b><b class='flag-5'>解析</b>linux<b class='flag-5'>时钟</b>子系统

    FPGA深度学习能走多远?

    ,共同进步。 欢迎加入FPGA技术微信交流群14群! 交流问题(一) Q:FPGA深度学习能走多远?现在用FPGA深度学习加速成为一个热
    发表于 09-27 20:53

    FPGA如何消除时钟抖动

    FPGA(现场可编程门阵列)设计中,消除时钟抖动是一个关键任务,因为时钟抖动会直接影响系统的时序性能、稳定性和可靠性。以下将详细阐述FPGA中消除
    的头像 发表于 08-19 17:58 1034次阅读

    FPGA | Xilinx ISE14.7 LVDS应用

    今天给大侠带来 Xilinx ISE14.7 LVDS应用,话不多说,上货。 最近项目需要用到差分信号传输,于是看了一下FPGA上差分信号的使用。Xilinx FPGA中,主要通过
    发表于 06-13 16:28

    FPGA时钟电路结构原理

    FPGA 中包含一些全局时钟资源。以AMD公司近年的主流FPGA为例,这些时钟资源由CMT(时钟管理器)产生,包括DCM、PLL和MMCM等
    发表于 04-25 12:58 1751次阅读
    <b class='flag-5'>FPGA</b>的<b class='flag-5'>时钟</b>电路结构原理

    Xilinx fpga芯片系列有哪些

    Xilinx FPGA芯片拥有多个系列和型号,以满足不同应用领域的需求。以下是一些主要的Xilinx FPGA芯片系列及其特点。
    的头像 发表于 03-14 16:24 3066次阅读

    AMD Xilinx 7系列FPGA的Multiboot多bit配置

    Multiboot是一种在AMD Xilinx 7系列FPGA上实现双镜像(或多镜像)切换的方案。它允许在FPGA中加载两个不同的配置镜像,并在需要时切换。
    的头像 发表于 02-25 10:54 1190次阅读
    AMD <b class='flag-5'>Xilinx</b> 7系列<b class='flag-5'>FPGA</b>的Multiboot多bit配置

    FPGA时钟的用法

    生成时钟包括自动生成时钟(又称为自动衍生时钟)和用户生成时钟。自动生成时钟通常由PLL或MMCM生成,也可以由具有分频功能的
    的头像 发表于 01-11 09:50 1664次阅读
    <b class='flag-5'>FPGA</b>中<b class='flag-5'>时钟</b>的用法

    FPGA设计高级技巧 Xilinx

    FPGA设计高级技巧 Xilinx
    发表于 01-08 22:15

    简述Xilinx 7系列FPGA芯片相关知识

    Xilinx 7系列 芯片 应用非常广泛,具有成本低、性能强悍、成熟稳定的特点,目前Xilinx( AMD )已延长该系列芯片的生命周期至少到2035年。 本文主要介绍Xilinx 7系列 F
    的头像 发表于 11-28 10:20 1078次阅读
    简述<b class='flag-5'>Xilinx</b> 7系列<b class='flag-5'>FPGA</b>芯片相关知识