ダイナミック ドライバー付き BUFG_GT - 2023.2 日本語

FPGA および SoC 用 UltraFast 設計手法ガイド (UG949)

Document ID
UG949
Release Date
2023-11-29
Version
2023.2 日本語

UltraScale デバイスでは、BUFG_GT バッファーにより GT クロッキングが単純化されています。BUFG_GT にはダイナミック分周機能が含まれるので、MMCM で GT 出力クロックの単純な整数分周を実行する必要はありません。これにより、クロック リソースを節約でき、分周された GT*_CHANNEL 出力クロックとフルレートのクロックの両方が必要な場合に、クロック パスのスキューを小さくできます。

ユーザー ロジックが内部 PCS ロジックの半分のクロック周期で動作する GT インターフェイス、または GT*_CHANNEL で user_clk、sys_clk、pipe_clk 用に複数のクロック周波数を生成する必要がある PCIe インターフェイスには、BUFG_GT グローバル クロック バッファーを使用できます。次の図では、TXUSRCLK2 の周波数が TXUSRCLK の周波数の半分である単一レーンの GT インターフェイスにおける、7 シリーズUltraScale デバイスのクロッキング要件を比較しています。

図 1. クロッキング要件の比較

クワッド内の GT*_CHANNEL の出力クロックまたはクワッド内の IBUFDS_GTE3/ODIV2 ピンで生成される基準クロックのどれを使用しても、同じクロック領域内の 24 個の BUFG_GT バッファーのどれでも駆動できます。BUFG_GT_SYNC は、共有クロック ソースで駆動される BUFG_GT のリセットとクリアを同期するために常に必要です。

注記: BUFG_GT_SYNC プリミティブがデザインに含まれない場合、Vivado ツールで自動的に追加されます。

アプリケーションによっては、GT 出力クロックまたは IBUFDS_GTE3/ODIV2 基準クロックの複雑な非整数クロック分周を生成するために MMCM を使用する必要のある場合があります。この場合、BUFG_GT が MMCM を直接駆動する必要があります。デフォルトでは、MMCM は BUFG_GT と同じクロック領域の行に配置されます。ほかの MMCM が同じ MMCM サイトを使用しようとすると、自動配置された MMCM が BUFG_GT のできるだけ近くに配置されているかを確認し、長い配線によりクロッキング リソースが無駄に使用されないようにする必要があります。