Intel® Stratix® 10 高速LVDS I/O ユーザーガイド

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ID 683792
日付 2/26/2019
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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® Stratix 10® デバイスの高速 LVDS I/O の概要 2. インテル® Stratix 10® デバイスの高速 LVDS I/O のアーキテクチャーと機能 3. Stratix 10 デバイスの高速 LVDS I/O デザインの考慮事項 4. インテル® Stratix 10® デバイスの高速 LVDS I/O の実装ガイド 5. Intel® FPGA IP参照資料 6. MAX 10 高速LVDS I/Oユーザー・ガイドのアーカイブ 7. Intel Stratix 10 高速LVDS I/Oユーザーガイドの改訂履歴
1. インテル® Stratix 10® デバイスの高速 LVDS I/O の概要 x
1.1. インテル® Stratix 10® LVDS チャネルのサポート 1.2. インテル® Stratix 10® デバイスの GPIO バンク、SERDES、および DPA の位置
2. インテル® Stratix 10® デバイスの高速 LVDS I/O のアーキテクチャーと機能 x
2.1. インテル® Stratix 10® デバイスの LVDS SERDES I/O 規格のサポート 2.2. LVDS トランスミッターのプログラマブル I/O 機能 2.3. SERDES 回路 2.4. インテル® Stratix 10® デバイスの差動トランスミッター 2.5. インテル® Stratix 10® デバイスの差動レシーバー
2.2. LVDS トランスミッターのプログラマブル I/O 機能 x
2.2.1. プログラマブル・プリエンファシス 2.2.2. プログラマブル差動出力電圧
2.4. インテル® Stratix 10® デバイスの差動トランスミッター x
2.4.1. インテル® Stratix 10® デバイスのトランスミッター・ブロック 2.4.2. DDR および SDR 動作のためのシリアライザーのバイパス
2.5. インテル® Stratix 10® デバイスの差動レシーバー x
2.5.1. インテル® Stratix 10® デバイスのレシーバーブロック 2.5.2. インテル® Stratix 10® デバイスのレシーバーモード
2.5.1. インテル® Stratix 10® デバイスのレシーバーブロック x
2.5.1.1. DPA ブロック 2.5.1.2. シンクロナイザー 2.5.1.3. データ・リアラインメント・ブロック ( ビットスリップ ) 2.5.1.4. デシリアライザー
2.5.2. インテル® Stratix 10® デバイスのレシーバーモード x
2.5.2.1. 非 DPA モード 2.5.2.2. DPA モード 2.5.2.3. ソフト CDR モード
3. Stratix 10 デバイスの高速 LVDS I/O デザインの考慮事項 x
3.1. インテル® Stratix 10® デバイスの PLL とクロッキング 3.2. ソース・シンクロナスのタイミンバジェット 3.3. ガイドライン： LVDS SERDES IPコアのインスタンス化 3.4. ガイドライン : ソフト CDR モードの LVDS SERDES ピンペア 3.5. ガイドライン : 同じ I/O バンクにおける LVDS トランスミッターおよびレシーバー
3.1. インテル® Stratix 10® デバイスの PLL とクロッキング x
3.1.1. 差動トランスミッターのクロッキング 3.1.2. 差動レシーバーのクロッキング 3.1.3. ガイドライン : LVDS リファレンス・クロックソース 3.1.4. ガイドライン : LVDS での整数 PLL モードの PLL の使用 3.1.5. ガイドライン : LVDS SERDES のみをクロックするために使用する PLL からの高速クロック 3.1.6. ガイドライン : 差動チャネルのピン配置 3.1.7. 外部PLLモードでのLVDSのインターフェイス
3.1.7. 外部PLLモードでのLVDSのインターフェイス x
3.1.7.1. LVDS SERDES IPコアとのIOPLL IPコアの信号インターフェイス 3.1.7.2. 外部 PLL モードのIOPLLパラメーター値 3.1.7.3. IOPLL IPコアと外部PLLモードのLVDS SERDES IPコア間の関係
3.2. ソース・シンクロナスのタイミンバジェット x
3.2.1. 差動データ方向 3.2.2. 差動 I/O のビット位置 3.2.3. トランスミッターのチャネル間スキュー 3.2.4. 非 DPA モードのレシーバー・スキュー・マージン
3.2.2. 差動 I/O のビット位置 x
3.2.2.1. 差動ビットの命名規則
3.2.4. 非 DPA モードのレシーバー・スキュー・マージン x
3.2.4.1. RSKM の式 3.2.4.2. RSKM 計算の例
3.5. ガイドライン : 同じ I/O バンクにおける LVDS トランスミッターおよびレシーバー x
3.5.1. 二重機能の使用 3.5.2. 外部 PLL の使用
4. インテル® Stratix 10® デバイスの高速 LVDS I/O の実装ガイド x
4.1. LVDS SERDES Intel® FPGA IP 4.2. LVDS SERDES IPコアの初期化とリセット 4.3. LVDS SERDES IP コアのタイミング 4.4. LVDS SERDES IPコアのデザイン例 4.5. Arria® V、 Cyclone® V、および Stratix® V デバイスの IP マイグレーション・フロー
4.1. LVDS SERDES Intel® FPGA IP x
4.1.1. LVDS SERDES IPコアの特長 4.1.2. LVDS SERDES IPコアの機能モード 4.1.3. LVDS SERDES IPコアの機能の説明
4.1.3. LVDS SERDES IPコアの機能の説明 x
4.1.3.1. シリアライザー 4.1.3.2. DPA FIFO 4.1.3.3. ビットスリップ 4.1.3.4. デシリアライザー 4.1.3.5. ダイナミック・フェーズ・アライメント
4.2. LVDS SERDES IPコアの初期化とリセット x
4.2.1. 非DPAモードでのLVDS SERDES IPコアの初期化 4.2.2. DPAモードでのLVDS SERDES IPコアの初期化 4.2.3. DPAのリセット 4.2.4. ワード境界のアライメント
4.2.4. ワード境界のアライメント x
4.2.4.1. ワード境界のアライメントの実行
4.3. LVDS SERDES IP コアのタイミング x
4.3.1. I/O タイミング解析 4.3.2. FPGAのタイミング解析 4.3.3. 外部 PLL モードのタイミング解析 4.3.4. 内部FPGAパスのタイミング・クロージャーに関するガイドライン 4.3.5. ガイドライン : クロック・フェーズ・アライメントブロックを使用したタイミング・クロージャーの改善
4.3.1. I/O タイミング解析 x
4.3.1.1. RSKMレポートの取得 4.3.1.2. TCCSレポートの取得
4.4. LVDS SERDES IPコアのデザイン例 x
4.4.1. LVDS SERDES IPコアの合成可能な インテル® Quartus® Primeデザイン例 4.4.2. LVDS SERDES IPコアのシミュレーション・デザイン例 4.4.3. LVDS SERDES IPコアのトランスミッターとレシーバーを組み合わせるデザイン例 4.4.4. LVDS SERDES IPコアのダイナミック・フェーズ・シフトのデザイン例
4.5. Arria® V、 Cyclone® V、および Stratix® V デバイスの IP マイグレーション・フロー x
4.5.1. ALTLVDS_TXおよびALTLVDS_RX IPコアの移行
5. Intel® FPGA IP参照資料 x
5.1. LVDS SERDES IPコアのパラメーター設定 5.2. LVDS SERDES IPコアの信号 5.3. LVDS SERDES Intel® FPGA IPと Stratix® V SERDESの比較
5.1. LVDS SERDES IPコアのパラメーター設定 x
5.1.1. LVDS SERDES IPコアの一般設定 5.1.2. LVDS SERDES IPコアのPLLの設定 5.1.3. LVDS SERDES IP コアのレシーバ設定 5.1.4. LVDS SERDES IPコアのトランスミッターの設定 5.1.5. LVDS SERDES IPコアのクロックリソースの概要
5.1.3. LVDS SERDES IP コアのレシーバ設定 x
5.1.3.1. レシーバーの入力クロックのパラメーター設定
5.1.4. LVDS SERDES IPコアのトランスミッターの設定 x
5.1.4.1. トランスミッターの出力クロックのパラメーター設定
1. インテル® Stratix 10® デバイスの高速 LVDS I/O の概要
2. インテル® Stratix 10® デバイスの高速 LVDS I/O のアーキテクチャーと機能
3. Stratix 10 デバイスの高速 LVDS I/O デザインの考慮事項
4. インテル® Stratix 10® デバイスの高速 LVDS I/O の実装ガイド
5. Intel® FPGA IP参照資料
6. MAX 10 高速LVDS I/Oユーザー・ガイドのアーカイブ
7. Intel Stratix 10 高速LVDS I/Oユーザーガイドの改訂履歴

4.3. LVDS SERDES IP コアのタイミング

インテル® Quartus® Primeソフトウェアを使用して、 インテル® Stratix 10® デバイスのLVDS SERDES IPコアの適切なタイミング解析を実行するために必要なタイミング制約を生成します。
表 20.   LVDS SERDES IPコアのタイミング・コンポーネント
タイミング・コンポーネント 概要
ソース同期パス ソース同期パスは、送信デバイスから受信デバイスにクロック信号およびデータ信号が送られるパスです。例えば、
  • FPGA/LVDS/TX から外部受信デバイスへ送信
  • 外部送信デバイスから FPGA / 非 DPA mode/LVDS/RX 受信パスへ
ダイナミック・フェーズ・アライメント・サポート DPA ブロックは、I/O キャプチャー・パスをソフト CDR モードと DPA-FIFO モードで登録します。DPA ブロックは、入力データをラッチするために、PLL VCO クロックから最適な位相を動的に選択します。
内部 FPGA パス

内部 FPGA パスは、次の FPGA ファブリック内のパスです。

  • LVDS RX ハードウェアからコアレジスターへのパス
  • コアレジスターから LVDS TX ハードウェアへのパス
  • その他コアレジスターからコアレジスターへのパス

タイミング・アナライザーは、対応するタイミングマージンを報告します。

表 21.   LVDS SERDESタイミング制約ファイルこの表には、LVDS SERDES IPコアで生成されるタイミングファイルがリストされています。LVDS SERDES IPコアのタイミング解析を成功させるためにこれらのファイルを使用してください。 これらのファイルは<variation_name>ディレクトリーにあります。
ファイル名 概要
<variation_name>_altera_lvds_core20_<quartus_version>_<random_id>.sdc

この.sdcファイルにより、 インテル® Quartus® Prime Fitterはタイミングドリブンコンパイルでタイミングマージンを最適化することができます。 このファイルによって、タイミング・アナライザーはデザインのタイミングを分析することもできます。

IP コアは、次の動作に.sdc を使用します。

  • PLL 入力のクロックの作成
  • 生成されたクロックの作成
  • derive_clock_uncertainty の呼び出し
  • 適切なマルチサイクル制約の作成

IP 生成中に生成された.qip でこのファイルを見つけることができます。

sdc_util.tcl この.tcl ファイルは、.sdc が使用する関数とプロシージャーのライブラリーです。

セクションの内容
I/O タイミング解析
FPGAのタイミング解析
外部 PLL モードのタイミング解析
内部FPGAパスのタイミング・クロージャーに関するガイドライン
ガイドライン : クロック・フェーズ・アライメントブロックを使用したタイミング・クロージャーの改善

レベル 2 の表題