FPGA 主时钟约束---primary clocks 个人的理解,FPGA做时钟约束的主要目的是给布局布线过程一个指导意义. 注:周期的参数值为ns waveform 里面的第一个参数为波形第一个上升沿的时间,第二参数为低一个下降沿的时间. primary clock 具有时间零点的参考作用. primary clock 必须最先被定义. 关于定义primary clock 的例子 其中,waveform中的两个信息就指出了占空比和相移. GT 高速恢复时钟的定义 差分时钟的定义,只需要定义p

1.1  概述 在高速系统中FPGA时序约束不止包括内部时钟约束,还应包括完整的IO时序约束和时序例外约束才能实现PCB板级的时序收敛.因此,FPGA时序约束中IO口时序约束也是一个重点.只有约束正确才能在高速情况下保证FPGA和外部器件通信正确. 1.2  FPGA整体概念 由于IO口时序约束分析是针对于电路板整个系统进行时序分析,所以FPGA需要作为一个整体分析,其中包括FPGA的建立时间.保持时间以及传输延时.传统的建立时间.保持时间以及传输延时都是针对寄存器形式的分析.但是针对整个系统F

对FPGA的全局时钟了解不多,遂转载一篇文档: http://xilinx.eetop.cn/?action-viewnews-itemid-42 目前,大型设计一般推荐使用同步时序电路.同步时序电路基于时钟触发沿设计,对时钟的周期.占空比.延时和抖动提出了更高的要求.为了满足同步时序设计的要求,一般在FPGA设计中采用全局时钟资源驱动设计的主时钟,以达到最低的时钟抖动和延迟. FPGA全局时钟资源一般使用全铜层工艺实现,并设计了专用时钟缓冲与驱动结构,从而使全局时钟到达芯片内部的所有可配置单元

文章主要是基于学习后的总结. 1. 时钟域 假如设计中所有的触发器都使用一个全局网络,比如FPGA的主时钟输入,那么我们说这个设计只有一个时钟域.假如设计有两个输入时钟,如图1所示,一个时钟给接口1使用,另一给接口2使用,那么我们说这个设计中有两个时钟域. 2. 亚稳态 触发器的建立时间和保持时间在时钟上升沿左右定义了一个时间窗口,如果触发器的数据输入端口上数据在这个时间窗口内发生变化(或者数据更新),那么就会产生时序违规.存在这个时序违规是因为建立时间要求和保持时间要求被违反了,此时触发器内部

Edit → language templates : 打开即可查看基本语法. 一.xilinx中的约束文件 1.约束的分类 利用FPGA进行系统设计常用的约束主要分为3类. (1)时序约束:主要用于规范设计的时序行为,表达设计者期望满足的时序条件,知道综合和布局布线阶段的优化算法等. (2)布局布线约束:主要用于指定芯片I/O引脚位置以及指导软件在芯片特定的物理区域进行布局布线. (3)其它约束:指目标芯片型号.接口位置.电气特性等约束属性. 2.约束的主要作用 (1)提高设计的工作效率 对很

扇入.扇出系数 扇入系数是指门电路允许的输入端数目.一般门电路的扇入系数为1—5,最多不超过8.扇出系数是指一个门的输出端所驱动同类型门的个数,或称负载能力.一般门电路的扇出系数为8,驱动器的扇出系数可达25.扇出系数体现了门电路的负载能力. 灌电流.拉电流 当逻辑门输出端是低电平时,灌入逻辑门的电流称为灌电流,灌电流越大,输出端的低电平就越高.当逻辑门输出端是高电平时,逻辑门输出端的电流是从逻辑门中流出,这个电流称为拉电流.简单的理解就是逻辑门的输入(灌电流)和输出电流(拉电流). 上.下拉电

FPGA项目设计中,通常会遇到多时钟处理.即一个PLL输出多个时钟,根据条件选择合适的时钟用作系统时钟.方案一: 外部晶振时钟进入PLL,由PLL输出多个时钟,MUX根据外部条件选择时钟输出做为系统使用. 方案在时钟频率比较低的情况下是可行的.设计时注意MUX使用组合逻辑实现的,注意case语句中default选项必须有输出,否则会出现锁存器. 当输出时钟频率较高时,这种方案的时序约束就比较麻烦.除了使用creat_clock命令约束PLL输入时钟,使用creat_generate_clock约

时钟架构总览 7系的FPGA使用了专用的全局(Global)和区域(Regional)IO和时钟资源来管理设计中各种的时钟需求.Clock Management Tiles(CMT)提供了时钟合成(Clock frequency synthesis),倾斜矫正(deskew),过滤抖动(jitter filtering)功能.非时钟资源,例如本地布线,不建议使用在时钟设计中. 全局时钟树(Global clock tree)可以驱动device中的所有同步原件(synchronous eleme

7系列FPGA中包含了多达24个CMT(时钟管理单元)(实际上V7常见只有20个),MMCM和PLL均为时钟综合器,对外部输入时钟.内部时钟进行处理,生成需要的低抖动时钟.PLL是MMCM的功能子集,也是基于MMCM的.其中MMCM包含的额外特性有: 输入多路复用器从IBUFG,BUFG,BUFR,BUFH,GTs(CLKIN only)或互连(不推荐)中选择其一 作为参考和反馈时钟,每个时钟输入都经过一个可编程的计数器(D).相位频率检测器(PFD)比较输入(参考)时钟和反馈时钟的上升边缘的相

SDRAM驱动需要两个时钟,一个是控制时钟,一个是驱动时钟,这两个时钟有一个相位差,如何产生高精度的时钟是SDRAM能够正常工作的关键,采用FPGA内部动态可重置PLL生成SDRAM所需要的时钟频率.   1.PLL   上图是PLL的 官方文档中的内容.PLL主要由前N分频计数器(pre-divider counter),相位频率检测(PFD) ,电荷泵和环路滤波器,VCO(压控振荡器),反馈乘法器计数器(M计数器)和一个后分频计数器. PFD检测参考时钟信号(fREF)和补偿时钟信号(fee

FPGA 芯片整体架构如下所示,大体按照时钟域划分的,即根据不同的工艺.器件速度和对应的时钟进行划分: FPGA 内部详细架构又细分为如下六大模块: 1.可编程输入输出单元(IOB)(Input Output Block) 为了便于管理和适应多种电器标准,FPGA 的 IOB 被划分为若干个组(Bank),每个 Bank 的接口标准由其接口电压 VCCO 决定,一个 Bank 只能有一种 VCCO,但不同 Bank 的 VCCO 可以不同.只有相同电气标准和物理特性的端口才能连接在一起,VCCO

1.什么是xilinx fpga全局时钟资源 时钟对于一个系统的作用不言而喻,就像人体的心脏一样,如果系统时钟的抖动.延迟.偏移过大,会导致系统的工作频率降低,严重时甚至会导致系统的时序错乱,实现不了预期的逻辑功能.xilinx fpga内的全局时钟资源可以很好的优化时钟的性能,因此在设计时要尽可能多的使用fpga内部的时钟资源.xilinx fpga内部的全局时钟采用全铜工艺实现,配合专用时钟缓冲和驱动结构,可以使进入全局时钟网络的时钟到达fpga内部各个逻辑单元的抖动和延迟最小.全局时钟资源

在第一个独立开发的FPGA项目中,使用了Altera平台的三速以太网IP,工作在100M模式下,外部输入的PHY时钟频率为25MHz. 由于在前期没有注意这个外部输入的时钟,导致最后不得不在板子上飞线,完成以太网的调试.这篇文章主要讲讲在做FPGA开发的时候,如何考虑时钟资源的评估!? 1 .使用的时钟频率和相位变化范围?是用DCM还是PLL? 2.设计中使用到的IP核需要多种时钟域吗?用到了多时钟,它们在期间上怎么选择和分布? FPGA上时钟资源有全局时钟资源,水平时钟资源.垂直时钟资源,区域

有些东西当你习以为常而不去深思熟虑的时候,致命的错误就会因此埋下!      FPGA开发中难免会遇到跨时钟域处理的问题,而对于单比特信号,我会不假思索的回答:打两拍不久解决了吗?但是事实时,这佯作的前提条件是:信号A从clk1进入到clk2的时候,clk1的是一个慢时钟,而clk2是一个快时钟.这样在快时钟域把信号A延迟两排,总能采样到稳定的数据. 但是如果是一个快时钟信号进入到一个慢时钟域中,上面的做法就不一定成立!单比特信号A在快时钟周期内2个clk保持稳定,但是快时钟域内2个clk的时钟

我们知道FPGA内部有很多可供用户任意配置的资源,其中包括:可编程逻辑.可编程I/O.互连线.IP核等资源,很多学过数字电路的人都知道与或非门可以构成几乎所有的数字电路,但是FPGA内部最基本的主要单元并不是这些与或非门,而是由无数个查找表(Look Up Tabe,简称为LUT)和寄存器构成. 虽然FPGA的内部结构对于初学者来说是云里雾里,一头雾水,但是了解FPGA的内部结构能让我们更好的理解FPGA设计过程中我们所编写的代码和硬件是怎样的一个映射关系,从而更深刻理解FPGA和单片机.ARM

项目当中需要正弦信号与余弦信号,首先想到了DDS芯片,例如AD9833.AD9834.由于还需要用FPGA   做一些数据处理,后来干脆直接用FPGA 内部的DDSIP核,同时根据IP核内部的相位累加端口,设置触发信号,使得触发信号更加准时,并且通过PSD 算法计算有效值,相位差更小,精度更高. 首先了解DDS的原理: 1. DDS技术是根据奈奎斯特取样定律,从连续信号的相位出发,将正弦信号取样,编码,量化,形成一个正弦函数表,存在EPROM中,合成时,通过改变相位累加器的频率字来改变相位增量,

FPGA内部计算小数  [转载] 谓定点小数,就是小数点的位置是固定的.我们是要用整数来表示定点小数,由于小数点的位置是固定的,所以就没有必要储存它(如果储存了小数点的位置,那就是浮点数了).既然没有储存小数点的位置,那么计算机当然就不知道小数点的位置,所以这个小数点的位置是我们写程序的人自己需要牢记的. 先以10进制为例.如果我们能够计算12+34=46的话,当然也就能够计算1.2+3.4 或者 0.12+0.34了.所以定点小数的加减法和整数的相同,并且和小数点的位置无关.乘法就不同了. 1

RT,否则警告Warning: Tri-state node(s) do not directly drive top-level pin(s),会利用或门代替中间的扇出fan-out. 原因:在进行FPGA设计时,对于FPGA内部的信号不能出现被赋值为高阻的状态,只有顶层的信号,即输出的信号才可以赋值为高阻态. 找出这个信号,然后把赋值为x'bz改为x'b0或x'b1(具体是改为x'b0还是x'b1要根据实际情况确定,x也行). CAUSE: The design contains tri-s

stm32可选的时钟源 在STM32中,可以用内部时钟,也可以用外部时钟,在要求进度高的应用场合最好用外部晶体震荡器,内部时钟存在一定的精度误差. 准确的来说有4个时钟源可以选分别是HSI.LSI.HSE.LSE(即内部高速,内部低速,外部高速,外部低速),高速时钟主要用于系统内核和总线上的外设时钟.低速时钟主要用于独立看门狗IWDG.实时时钟RTC. ①.HSI是高速内部时钟,RC振荡器,频率为8MHz,上电后默认的系统时时钟 SYSCLK = 8MHz,Flash编程时钟. ①.HSE是高速

1 引言    基于FPGA的数字系统设计中大都推荐采用同步时序的设计,也就是单时钟系统.但是实际的工程中,纯粹单时钟系统设计的情况很少,特别是设计模块与外围芯片的通信中,跨时钟域的情况经常不可避免.如果对跨时钟域带来的亚稳态.采样丢失.潜在逻辑错误等等一系列问题处理不当,将导致系统无法运行.本文总结出了几种同步策略来解决跨时钟域问题. 2 异步设计中的亚稳态    触发器是FPGA设计中最常用的基本器件.触发器工作过程中存在数据的建立(setup)和保持(hold)时间.对于使用上升沿触发的触

FPGA跨时钟数据传输,是我们经常遇到的问题的,下面给出一种跨时钟握手操作的电路结构.先上图 先对与其他人的结构,这个结构最大的特点是使用 req 从低到高或者高到低的变化 来表示DIN数据有效并开始传输.并且同过判断 req与ack信号是否相等就可以判断传输是否完成.当req !=ack时表示正在传输,不可以发起新的传输操作.当req=ack时表示传输完成,可以开始新的传输过程. 并且这样的结构在req传输发生亚稳态时也可以有效的传输信号,可以适应任意时钟域之间的数据传输.仿真图如下 代码: