FPGA全局時(shí)鐘資源相關(guān)原語(yǔ)及其使用

　　全局時(shí)鐘資源的使用方法(五種)

　　1. IBUFG + BUFG的使用方法：

　　IBUFG后面連接BUFG的方法是最基本的全局時(shí)鐘資源使用方法，由于IBUFG組合BUFG相當于BUFGP，所以在這種使用方法也稱(chēng)為BUFGP方法。

　　2. IBUFGDS + BUFG的使用方法：

　　當輸入時(shí)鐘信號為差分信號時(shí)，需要使用IBUFGDS代替IBUFG。

　　3. IBUFG + DCM + BUFG的使用方法：

　　這種使用方法最靈活，對全局時(shí)鐘的控制更加有效。通過(guò)DCM模塊不僅僅能對時(shí)鐘進(jìn)行同步、移相、分頻和倍頻等變換，而且可以使全局時(shí)鐘的輸出達到無(wú)抖動(dòng)延遲。

　　4. Logic + BUFG的使用方法：

　　BUFG不但可以驅動(dòng)IBUFG的輸出，還可以驅動(dòng)其它普通信號的輸出。當某個(gè)信號(時(shí)鐘、使能、快速路徑)的扇出非常大，并且要求抖動(dòng)延遲最小時(shí)，可以使用BUFG驅動(dòng)該信號，使該信號利用全局時(shí)鐘資源。但需要注意的是，普通IO的輸入或普通片內信號進(jìn)入全局時(shí)鐘布線(xiàn)層需要一個(gè)固有的延時(shí)，一般在10ns左右，即普通IO和普通片內信號從輸入到BUFG輸出有一個(gè)約10ns左右的固有延時(shí)，但是BUFG的輸出到片內所有單元(IOB、CLB、選擇性塊RAM)的延時(shí)可以忽略不計為“0”ns。

　　5. LOGIC + DCM + BUFG的使用方法：

　　DCM同樣也可以控制并變換普通時(shí)鐘信號，即DCM的輸入也可以是普通片內信號。使用全局時(shí)鐘資源的注意事項全局時(shí)鐘資源必須滿(mǎn)足的重要原則是：使用IBUFG或IBUFGDS的充分必要條件是信號從專(zhuān)用全局時(shí)鐘管腳輸入。換言之，當某個(gè)信號從全局時(shí)鐘管腳輸入，不論它是否為時(shí)鐘信號，都必須使用IBUFG或IBUFGDS;如果對某個(gè)信號使用了IBUFG或IBUFGDS硬件原語(yǔ)，則這個(gè)信號必定是從全局時(shí)鐘管腳輸入的。如果違反了這條原則，那么在布局布線(xiàn)時(shí)會(huì )報錯。這條規則的使用是由FPGA的內部結構決定的：IBUFG和IBUFGDS的輸入端僅僅與芯片的專(zhuān)用全局時(shí)鐘輸入管腳有物理連接，與普通IO和其它內部CLB等沒(méi)有物理連接。另外，由于BUFGP相當于IBUFG和BUFG的組合，所以BUFGP的使用也必須遵循上述的原則。

　　全局時(shí)鐘資源的例化方法

　　全局時(shí)鐘資源的例化方法大致可分為兩種：

　　一是在程序中直接例化全局時(shí)鐘資源;

　　二是通過(guò)綜合階段約束或者實(shí)現階段約束實(shí)現對全局時(shí)鐘資源的使用;

　　第一種方法比較簡(jiǎn)單，用戶(hù)只需按照前面講述的5種全局時(shí)鐘資源的基本使用方法編寫(xiě)代碼或者繪制原理圖即可。

　　第二方法是通過(guò)綜合階段約束或實(shí)現階段的約束完成對全局時(shí)鐘資源的調用，這種方法根據綜合工具和布局布線(xiàn)工具的不同而異。