インテル® Agilex™のクロッキングおよびPLLユーザーガイド

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ID 683761
日付 3/26/2022
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ドキュメント目次
ドキュメント目次 x
1. インテル® Agilex™ のクロッキングおよびPLLの概要 2. インテルAgilexのクロッキングおよびPLLのアーキテクチャーと機能 3. インテル® Agilex™ のクロッキングおよびPLLデザイン検討事項 4. Clock Control Intel FPGA IPコア 5. コア 6. コア 7. インテル® Agilex™ Clocking and PLL User Guide 8. インテル® Agilex™ のクロッキングおよびPLLユーザーガイドの改訂履歴
1. インテル® Agilex™ のクロッキングおよびPLLの概要 x
1.1. クロック・ネットワークの概要 1.2. PLLの概要
2. インテルAgilexのクロッキングおよびPLLのアーキテクチャーと機能 x
2.1. クロック・ネットワークのアーキテクチャーと機能 2.2. PLLのアーキテクチャーと機能
2.1. クロック・ネットワークのアーキテクチャーと機能 x
2.1.1. クロック・ネットワーク階層 2.1.2. クロック・リソース 2.1.3. クロック・コントロール機能
2.1.1. クロック・ネットワーク階層 x
2.1.1.1. クロック・ネットワーク階層 2.1.1.2. クロックセクター 2.1.1.3. プログラマブル・クロック配線
2.1.3. クロック・コントロール機能 x
2.1.3.1. クロック・ゲーティング 2.1.3.2. クロック・ディバイダ
2.1.3.1. クロック・ゲーティング x
2.1.3.1.1. セクター・クロックのゲート 2.1.3.1.2. セクター・クロックのゲート 2.1.3.1.3. I/O PLLクロックゲート 2.1.3.1.4. セクター・クロックのゲート
2.2. PLLのアーキテクチャーと機能 x
2.2.1. PLLの機能 2.2.2. PLL使用法 2.2.3. PLLの位置 2.2.4. PLLのアーキテクチャー 2.2.5. PLLコントロール信号 2.2.6. PLLフィードバック・モード 2.2.7. クロックの逓倍と分周 2.2.8. プログラマブル位相シフト 2.2.9. プログラマブル・デューティー・サイクル 2.2.10. PLLのカスケード接続 2.2.11. PLL入力クロック・スイッチオーバー 2.2.12. PLLリコンフィグレーションおよびダイナミック位相シフト 2.2.13. PLLキャリブレーション
2.2.5. PLLコントロール信号 x
2.2.5.1. リセット 2.2.5.2. ロック
2.2.6. PLLフィードバック・モード x
2.2.6.1. 直接補償モード 2.2.6.2. クロック補償モード 2.2.6.3. ソース・シンクロナス・モード 2.2.6.4. クロック補償モード 2.2.6.5. ゼロ遅延バッファー・モード 2.2.6.6. 外部フィードバック・モード
2.2.11. PLL入力クロック・スイッチオーバー x
2.2.11.1. 自動スイッチオーバー 2.2.11.2. 手動オーバーライドの自動スイッチオーバー 2.2.11.3. 手動クロック・スイッチオーバー
2.2.13. PLLキャリブレーション x
2.2.13.1. パワーアップ・キャリブレーション 2.2.13.2. ユーザー・キャリブレーション
3. インテル® Agilex™ のクロッキングおよびPLLデザイン検討事項 x
3.1. ガイドライン：クロック・スイッチオーバー 3.2. ガイドライン：タイミング・クロージャー 3.3. ガイドライン：PLLのリセット 3.4. ガイドライン：コンフィグレーションの制約 3.5. ガイドライン：I/O PLLリコンフィグレーション 3.6. クロッキングの制約 3.7. fPLL IPコアの制約 3.8. ガイドライン：LVDS SERDES Intel® FPGA IPのtx_outclkポートを使用して、fOUT_EXT ≥ 300 MHzで5％のデューティサイクルを達成する
4. Clock Control Intel FPGA IPコア x
4.1. Clock Control Intel® FPGA IPのリリース情報 4.2. Clock Control IP コアの信号 4.3. Clock Control IPコアのポートおよび信号
5. コア x
5.1. のリリース情報 IOPLL Intel® FPGA IP 5.2. .mifファイルの生成 5.3. IP-XACTファイルの生成 5.4. IOPLL IP コアの信号 5.5. IOPLL IPコアのポートと信号
5.2. .mifファイルの生成 x
5.2.1. 新しい.mifファイルの生成 5.2.2. 既存の.mifファイルへのコンフィグレーションの追加
5.3. IP-XACTファイルの生成 x
5.3.1. 新しいIP-XACTファイルの生成
5.4. IOPLL IP コアの信号 x
5.4.1. IOPLL IPコアパラメーターの設定 5.4.2. IOPLL IPコアパラメーターの設定 5.4.3. IOPLL IPコアパラメーターの設定 5.4.4. IOPLL IPコアパラメーターの設定 5.4.5. IOPLL IPコアパラメーターの設定
6. コア x
6.1. のリリース情報 IOPLL Reconfig Intel® FPGA IP 6.2. Quartus IIによるPLLダイナミック位相シフトの実装 6.3. IOPLL Reconfig IPコアのリコンフィグレーション・モード 6.4. IOPLL Reconfig IPコアの Avalon® Memory-Mappedインターフェイス-Mのインターフェイス・ポート 6.5. アドレスバスとデータバスの設定 6.6. デザイン例
6.2. Quartus IIによるPLLダイナミック位相シフトの実装 x
6.2.1. IOPLLおよびIOPLL Reconfig IPコア間の接続 6.2.2. IOPLLおよびIOPLL Reconfig IPコアの接続
6.3. IOPLL Reconfig IPコアのリコンフィグレーション・モード x
6.3.1. .mifストリーミング・リコンフィグレーション 6.3.2. 機能モードのリコンフィグレーション 6.3.3. クロック・ゲーティング 6.3.4. ダイナミック位相シフト波形
6.3.1. .mifストリーミング・リコンフィグレーション x
6.3.1.1. .mifを使用した再キャリブレーション
6.3.2. 機能モードのリコンフィグレーション x
6.3.2.1. 詳細モードを使用した再キャリブレーション
6.5. アドレスバスとデータバスの設定 x
6.5.1. 詳細モードリコンフィグレーションのためのアドレスバスとデータバスの設定 6.5.2. クロックゲーティングリコンフィグレーションのための出力クロックと対応するデータビット設定 6.5.3. IPコアのダイナミック・フェーイス・シフトのデータバス設定IOPLL Reconfig IPコアの動的位相シフトのデータバス設定
6.5.1. 詳細モードリコンフィグレーションのためのアドレスバスとデータバスの設定 x
6.5.1.1. 帯域幅制御とチャージポンプのデータバス設定 6.5.1.2. Ripplecapのデータバス設定
6.6. デザイン例 x
6.6.1. デザイン例1：IOPLL Reconfig IPコアによる.mifストリーミングのリコンフィグレーション 6.6.2. リコンフィグレーション・オプション：IOPLL Reconfig IPコアを使用するアドバンスト・モードのリコンフィグレーションとリキャリブレーション 6.6.3. デザイン例3：IOPLL Reconfig IPコアによるクロック・ゲーティングのリコンフィグレーション
1. インテル® Agilex™ のクロッキングおよびPLLの概要
2. インテルAgilexのクロッキングおよびPLLのアーキテクチャーと機能
3. インテル® Agilex™ のクロッキングおよびPLLデザイン検討事項
4. Clock Control Intel FPGA IPコア
5. コア
6. コア
7. インテル® Agilex™ Clocking and PLL User Guide
8. インテル® Agilex™ のクロッキングおよびPLLユーザーガイドの改訂履歴

2.1.1.3. プログラマブル・クロック配線

インテル® Quartus® Primeソフトウェアは、クロックスイッチ、クロックタップ、SCLK、および行クロック・マルチプレクサーを自動的にコンフィグレーションして、スキューバランスのとれたクロックツリーを生成します。結果として得られるルーティング・パスは、クロックソースからの信号を1つ以上のクロックセクターのすべてのターゲット宛先に分配します。

インテル® Quartus® Primeはクロッキング・リソースをコンフィグレーションして、単一のクロックセクタからデバイス全体に至るまで、さまざまなサイズの効率的にバランスの取れたクロックツリーを作成できます。デフォルトでは、 インテル® Quartus® Primeソフトウェアはクロックツリーのサイズと場所を自動的に決定します。 または、Clock Regionの割り当てまたは領域ごとに、クロックツリーのサイズと場所を直接制約できます。

クロック・ネットワークの合計挿入遅延は、クロックツリーを実装するために必要なクロックリソースの数に依存し、信号ソースから最も遠いクロック・デスティネーションの距離とともに増加します。遅延が増加すると、異なるクロックツリーブランチを使用してクロックネットワークを横断する場合のワーストケースのスキューが大きくなり、最大パフォーマンスが低下する可能性があります。非常に高速なクロック信号の場合、次のガイドラインに従うと有利です。　

  • 駆動されるクロック・ネットワークの数を減らして、クロックスキューを縮小します。　
  • クロックソースと最も遠いデスティネーションの間の距離を短くします。これにより、クロックスキューと合計クロック挿入遅延の両方が減少します。　
図 4.  インテル® Agilex™ デバイスのプログラマブル・クロック・ルーティングを使用するクロック・ネットワーク・サイズの例
レベル 2 の表題