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GT系列3:GT基础架构(三)

GT系列3:GT基础架构(三)
📅 发布时间:2026/7/11 22:21:43

 7系器件共享逻辑结构:
共享逻辑GTPE2_COMMON,就是一个Quad内,多个收发通道GTPE2_CHANNEL共同使用的资源,就是不属于单个GTPE2_CHANNEL,属于Quad级的资源;
一般包含Quad级的QPLL、参考时钟输入、一些复位逻辑等,下面一一讲解;

 7系器件GTP参考时钟结构:
参考时钟结构属于共享逻辑结构之一,在使用共享结构时其实主要一部分就是参考时钟的分配;

参考时钟的输入结构如上图:
外部直接输入一对差分时钟,MGTREFCLK0_P/N或MGTREFCLK1_P/N,输入时钟输入到IBUFDS_GTE2处理,O端口输出直接连接到后边的GTE2_COMMON的GTREFCLK0/1接口,或是连接到多路选择器,从ODIV2端口输出,连接到HROW;

这个GT专题中,GT wizard是由一些独立的原语组件聚合的,接口非常多,也分为很多组,后面逐个讲解其组件,每个组件的接口,在GT wizard的GUI界面配置不同的设置时,都有可能会出现,所以遇到了也需要学习了解下,后续如果遇到也可以配置;

这里输入的外部差分参考时钟,经过IBUFDS_GTE2处理,所以IBUFDS_GTE2的端口如下:

I/IB接口连接外部输入的MGTREFCLK0/1_P/N参考时钟,O连接到GTPE2_COMMON,ODIV2连接到HROW可以去驱动全局时钟,CEB时钟使能置0;

使用外部参考时钟的情况下,CEB置0,参数口设置为上图中固定值;

参考时钟使用:
一个Quad包含4个GTPE2_CHANNEL和1个GTPE2_COMMON,且GTPE2_COMMON必须要使用,因为其提供时钟;
A7器件,一般只含有1个Quad或是两个Quad但是两者相距较远,所以参考时钟一般使用外部输入的MGTREFCLK0/1_P/N参考时钟,
但是对于A7的最大的200T的器件,内部含有横向两个相邻的Quad,此时如果1个Quad有物理的MGTREFCLK0/1_P/N参考时钟,那么相邻的Quad,可以使用其专用的东西向的时钟布线去作为参考时钟,此时这个Quad不需要外接物理的MGTREFCLK0/1_P/N参考时钟都可以工作;
下图为xc7a50t的布局,可以看到其只有1个GTP Quad:

下图为xc7a100t的布局,可以看到有2个GTP Quad,但是其一个处于上半时钟区域,一个属于下半时钟区域:
下图为xc7a200t的布局,为A7最大器件,可以看到其有4个GTP Quad,两个在上半区域,两个在下半时钟区域,且上半或是下半中,两个Quad相邻,所以此时两个相邻Quad,就可以一个Quad使用另一个Quad提供的参考时钟:GTP Quad的参考时钟结构如下图:

可以看到上图中,单个Quad,除了有MGTREFCLK0/1_P/N这对外部输入参考时钟路线,还GTWESTREFCLK0/1和GTEASTREFCLK0/1这两组东西向的时钟走线,这个东西向的时钟走线,就是上面200T器件可以使用的,横向相邻的两个Quad可以共享时钟的时钟走线;
所以可以看到GTPE2_COMMON实现灵活:
可以选择输入的参考时钟来自本Quad外部或是来自相邻Quad的东西向走线;
GTPE2_COMMON中的PLL0和PLL1可以灵活选择,还可以灵活选择参考时钟输入;

本文章由威三学社威三学院出品
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