GT收发器第四篇_QPLL和CPLL工作原理

文章目录

前言

每个channel的时钟结构如图:

Transceiver内部时钟来源可以是QPLL也可以是自己的CPLL。其内部TX 和 RX 时钟分频器可以单独从 QPLL 或 CPLL 中选择时钟,允许 TX和 RX 数据通道使用不同的参考时钟输入在异步频率工作 。这个单独二字表明了TX和RX可以独立的选择时钟分频器的时钟来源。CPLL的输出输入到 TX 和 RX 时钟分频器模块,控制 PMA 和 PCS 模块使用的串行和并行时钟的生成。如果 TX和 RX 数据通道的运行速率是相同 VCO (压控振荡器)频率的整数倍,则可以在它们之间共享 CPLL。

一、CPLL工作原理

CPLL工作原理是:

输入时钟在进入相位频率检测器之前可以被除以M的系数。 反馈分频器N1和N2决定了VCO的乘法比率和CPLL的输出频率。锁定指示块比较参考时钟和VCO反馈时钟的频率,以确定是否已实现频率锁定。(建议这段话配合下面的公式一起理解)

GTX收发器中的CPLL的额定工作范围在1.6 GHz至 3.3 GHz。GTH收发器中的CPLL的标称工作范围为 1.6 GHz至5.16 GHz。7系列FPGAs Transceiver Wizard根据应用要求选择适当的CPLL设置。

下面两个公式决定了PLL时钟输出频率以及transceiver的线速率:

如下Aurora标准协议的线速率与外部参考时钟之间的关系:

一些协议显示为单速率配置和多速率配置。在单速率配置中,只需要一个线速,参考时钟为该特定线速进行了优化。在多速率配置中,为最高的线路速率选择参考时钟,并选择适当的分频器来支持较低的线路速率。

二、QPLL工作原理

输入的时钟在进入相位频率检测器之前可以被除以一个系数M。反馈分频器N决定了VCO的乘法比率。QPLL的输出频率是VCO频率的一半。锁定指示块比较参考时钟和VCO反馈时钟的频率,以确定是否已经实现了频率锁定。

QPLL VCO在两个不同的频段内工作。下表描述了这些Band的标称工作范围。

当选择低频段VCO时,高频段VCO会自动断电,反之亦然。7系列FPGA Transceiver向导根据应用要求选择适当的频段和QPLL设置。

下面两个公式分别决定了QPLL的输出频率GHz以及transceiver线速率:

相关推荐
UVM_ERROR1 小时前
硬件设计实战:解决Valid单拍采样失效问题(附非阻塞赋值与时序对齐核心要点)
驱动开发·fpga开发·github·芯片
周全全1 小时前
基于ElasticSearch的语义检索学习-向量化数据、向量化相似度、向量化检索
大数据·学习·elasticsearch
brave and determined1 小时前
可编程逻辑器件学习(day36):从沙粒到智能核心:芯片设计、制造与封装的万字全景解析
fpga开发·制造·verilog·fpga·芯片设计·硬件设计·芯片制造
4***72131 小时前
网络爬虫学习:借助DeepSeek完善爬虫软件,实现模拟鼠标右键点击,将链接另存为本地文件
爬虫·学习·计算机外设
t***31652 小时前
爬虫学习案例3
爬虫·python·学习
hhcccchh2 小时前
学习vue第七天 从单页面应用(SPA)进化为后台管理系统架构
vue.js·学习·系统架构
文涛是个小白呀2 小时前
Java集合大调研
java·学习·链表·面试
hd51cc2 小时前
MFC多线程学习笔记三:线程间的通信
笔记·学习
hd51cc2 小时前
MFC多线程学习笔记四:线程间的同步
笔记·学习·mfc
wdfk_prog3 小时前
[Linux]学习笔记系列 -- [block]bfq-iosched
linux·笔记·学习