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GE IS200TBCIH1B
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这一部分介绍了利用直接时钟控制技术实现的读时序分析。直接在 FPGA 时钟域内采集读取数据,因此,用于数据有效窗口分析的存储器参数就是存取时间 (TAC)。下面简要介绍了此时序分析中使用的各个参数。
此时序分析中考虑的外部存储器参数有:
TAC - 读取数据 (DQ) 的存取时间(以 FPGA 传递给存储器的时钟为参照)
TDCD - DCM 输出占空比失真
利用 FPGA 时钟而非存储器时钟/ 选***冲 (DQS),来采集读取数据 (DQ) ;因此,该分析考虑了 TAC (以时钟为参照的数据存取时间)。在此分析中,未考虑 DQS - DQ 存储器参数,如TDQSQ 和 TQHS,因为 TAC 比这两个参数更重要。
此时序分析中考虑的 FPGA 参数有:
TCLOCK_TREE-SKEW - 紧密放置在该组中的 IOB 触发器的全局时钟树歪斜
TPACKAGE_SKEW - 特定器件/ 封装的封装歪斜
TSAMP - Virtex-4 源同步数据手册中规定的采样窗口
TIDELAYPAT_JIT - Virtex-4 数据手册中规定的每个 IDELAY tap 的数据格式抖动
通过检测 DQS 边沿,计算出与 DQS 相关的数据位延迟。利用全局时钟在 I/O 触发器中采集DQS 来进行检测。因此,***终得到的数据延迟值已经包含了 I/O 触发器的建立时间和保持时间。在进行***差情况分析时,需要考虑 I/O 触发器固有的建立时间和保持时间。
此外,计算数据位和相关选***冲之间的歪斜也需要考虑 PCB 布局歪斜。
表3 所示为在205 MHz 频率下,对DDR2 接口执行的读时序分析。全部参数单位均为皮秒。
TDATA_PERIOD 是时钟周期的二分之一减去TMEM_DCD。TDATA_PERIOD 与不确定值之和的差,就是有效数据窗口 (43 ps)。因此,在 205
MHz 频率下,-11Virtex-4 器件将产生 43 ps 的余量。
参考设计
存储器接口生成器 (MIG) 工具中集成了直接时钟控制数据采集技术的参考设计。该工具已被集成到 Xilinx Core Generator 工具中。
结论
Virtex-4 I/O 架构增强了源同步存储器接口的实现。本应用指南及参考设计中使用的架构特性包括:
IDELAY 模块 - 连续校准的 tap ***很小的延迟元件。
FIFO16 primitive - 用作 FIFO 的 Block RAM,无需使用生成状态标志所需的其他 CLB 资源。
高速差分全局时钟资源提供了更好的占空比。差分时钟减少了参考设计所需的全局时钟资源数量
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