Intel® Quartus® Prime Standard Edition用户指南: 部分重配置

ID 683499
日期 9/24/2018
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1.5.1. 用于PR设计的时钟和其他全局信号

对于非PR设计, Intel® Quartus® Prime软件在设计编译的pre-fitter阶段使用一个称为全局提升(global promotion)的方法自动将高扇出信号提升到专用时钟或其他形式的全局信号。但是,对于PR设计,默认情况下自动全局提升功能对于PR区域是禁用,您必须分配PR分区所需要的全局时钟资源。通过在 Intel® Quartus® Prime Assignment Editor中进行进行Global Signal分配,或者通过在设计中添加用于驱动所需全局信号的Clock Control Block (altclkctrl) IP core模块来对时钟资源进行分配。

Stratix V器件中有16个全局时钟网络。但是,只有六个独特的时钟能够驱动行时钟区域(row clock region),从而限制每个PR区域中最多六个全局信号。 Intel® Quartus® Prime软件必须确保所有全局时钟都能够驱动(feed)PR区域中的每个位置。

PR区域的六个全局信号的限制包括PR区域内使用的GCLKQCLKPCLK 。根据设计的时钟要求,在工程的 Intel® Quartus® Prime Settings File (.qsf)中对全局信号进行QSF分配。在包含PR区域外部的多个时钟的设计中,将PR区域边界对齐在全局时钟边界以内(例如QCLKPCLK)可能是有益的。

如果PR区域需要六个以上的全局信号,那么需要修改区域架构(region architecture),将全局信号数量减少到六个或更少。例如,您可以将PR区域拆分为多个区域,每个区域仅使用时钟域的子集,因此每个区域不会使用超过6个全局信号。

使用全局信号的PR区域的每个实例 (例如:PCLKQCLKGCLKACLR)必须对此输入使用一个全局信号。

全局信号只能用于将某些辅助信号路由到PR区域,并且每个模块的限制列在下表中。下表未列出数据信号和其他辅助信号,例如,同步清零(synchronous clear)和时钟使能(clock enable)是不支持的。

表 2.  支持驱动PR区域中的时钟网络的信号类型

模块类型

全局/外围/象限时钟网络的支持信号

LAB

Clock, ACLR

RAM

Clock, ACLR, Write Enable(WE), Read Enable(RE)

DSP

Clock, ACLR
注: PR区域可以包含输出端口,在PR区域外用作全局信号。
  • 如果一个全局信号驱动静态逻辑以及可重配置逻辑,那么表中的限制也适用于静态区域中的目标。例如,相同的全局信号不能用作静态区域中的SCLR和PR区域中的ACLR
  • 用于PR区域的全局信号应该仅驱动PR区域内外的内核模块。特别是,不应将时钟源用于PR区域,另外还要将信号连接到器件顶部或底部的I/O寄存器。这样做可能会导致Assembler发出错误消息,因为它无法创建有效的编程掩码文件(programming mask file)。