
DCM主要功能1. 分頻倍頻:DCM可以將輸入時鐘進行multiply或者divide,從而得到新的輸出時鐘。2. 去skew:DCM還可以消除clock的skew,所謂skew就是由于傳輸引起的同一時鐘到達不同地點的延遲差。3. 相移:DCM還可以實現對輸入時鐘的相移輸出,這個相移一般是時鐘周期的一個分數。4. 全局時鐘:DCM和FPGA內部的全局時鐘分配網絡緊密結合,因此性能優異。5. 電平轉換:通過DCM,可以輸出不同電平標準的時鐘。
DCM的特點與能力(Spartan-3系列為例)
數量:4 DCM / FPGA(也有例外)-- 應該夠用了 數字頻率綜合器輸入(CLKIN):1-280MHz 延遲鎖相環輸入(CLKIN):18-280MHz 時鐘輸入源(CLKIN): Global buffer input pad Global buffer output General-purpose I/O (no deskew) Internal logic (no deskew)-- 上面最后兩個分別是外部的普通IO口和內部的邏輯,沒有deskew,所以時鐘質量不會很好。 頻率綜合器輸出(CLKFX、CLKFX180):是CLKIN的M/D倍,其中M=2..32D=1..32-- 這樣看來最大能倍頻32倍,最小能16分頻。 時鐘dividor輸出(CLKDV):是CLKIN的下列分頻 1.5, 2, 2.5, 3, 3.5, 4, 4.5, 5, 5.5, 6, 6.5, 7, 7.5, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, or 16-- 發現沒有,最大的分頻也是16。不過能支持半分頻,比用頻率綜合器方便。 倍頻輸出(CLK2X、CLK2X180):CLKIN的2倍頻 時鐘conditioning、占空比調整:這個對所有時鐘輸出都施加,占空比為50%。 1/4周期相移輸出(CLK0/90/180/270):是CLKIN的1/4周期相移輸出。 半周期相移輸出(CLK0/180、CLK2X/180、CLKFX/180):相差為180度的成對時鐘輸出。 相移精度:最高精度為時鐘周期的1/256。 時鐘輸出:9個 到全局時鐘網的時鐘輸出:最多9個中的4個 到General purpose互聯:最多9個 到輸出腳:最多9個-- 可見9個時鐘輸出可以隨意鏈接內部信號或者外部輸出,但是進入全局時鐘網的路徑最多只有4個。DCM的位置在哪?我們以Spartan3系列為例。FPGA看上去就是一個四方形。最邊緣是IO pad了。除去IO pad,內部還是一個四方形。四個角上各趴著一個DCM。上邊緣和下邊緣中間則各趴著一個全局Buffer的MUX。這樣的好處是四個DCM的輸出可以直接連接到全局Buffer的入口。下面是手繪簡圖,很丑是吧,呵呵。
DCM是全局時鐘網絡可選的一部分一般,時鐘通過一個“全局輸入buffer”和“全局時鐘buffer” 進入全局時鐘網絡。如下所示GCLK --->( IBUFG ---> BUFG) ---> low skew global clock network在需要的時候,DCM也成為全局時鐘網絡的一環。
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