AN 728:Arria 10器件的I/O PLL重配置和动态相移

ID 683845
日期 5/05/2016
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1.3. 设计考量

复位PLL

  • 更改M计数器,N计数器,或环路滤波器设置时,I/O PLL会丢失并恢复锁定。为保持参考时钟和输出时钟间正确的相位关系,就在重配置完成后置位areset信号以复位PLL。Altera建议在M计数器,N计数器,或环路滤波器设置的任何重配置操作后,总是复位PLL。
  • 更改C计数器设置时,可能会丢失C计数器间预期的相位关系。重配置完成后置位areset信号以恢复预期的相位关系。如果相位关系在您的应用中不重要,则不需要复位。
  • 复位PLL不会修改计数器或环路滤波器设置。但会撤销所有已执行动态相移操作。PLL复位后,C计数器上的相移恢复为初始编程设置。

配置约束

I/O PLL配置必须遵循以下约束:

  • 相位频率检测器(PFD)和VCO有各自操作的合法频率范围。
  • M计数器值和用户所选带宽模式的环路滤波器设置必须正确。

如果违反任何配置约束,I/O PLL会锁定失败或者出现较差的抖动性。

如果重配置使用.mif流的PLL,Altera IOPLL IP内核总是在自动生成的.mif文件中产生合法PLL配置。

如果直接应用PLL重配置写操作则必须确保PLL设置合法。Altera IOPLL参数编辑器提供几种确认合法PLL配置的方法从而发现合法配置组合。

时序收敛

  • 重配置PLL的计数器和环路滤波器设置会改变输入频率和PLL时钟的不确定性。动态相移仅影响输出时钟相位。
  • Quartus® Prime软件中的TimeQuest时序分析器仅执行初始PLL设置时序分析。必须核实您的设置在动态重配置或动态相移后收敛时序。
  • Altera建议通过预期的配置设置编译PLL设计从而在PLL设置的时钟里确定variation。

其他设计考量

  • I/O PLL重配置接口支持自由运行的mgmt_clk信号。I/O PLL动态相移接口支持自由运行的scanclk信号。这些接口无需精确控制mgmt_clkscanclk信号的开始和结束。
  • 重配置命令在PLL重配置IP内核中被排列起来,并在完成后被删除。在mgmt_reset信号上置位一个高脉冲从而将IP内核复位到其初始状态,清除所有已排列的命令。
  • 通过非零相移重配置PLL时要谨慎。修改M计数器和N计数器设置不会改变相对相移(以百分比计),但会改变绝对相移(以皮秒(picoseconds)计)。修改C计数器设置不会改变绝对相移,但改变相对相移。
  • 写入使用 Nios® 处理器 Avalon® -MM主端口的Altera PLL Reconfig IP内核时,采用默认的 Nios® 字寻址方案。 Nios® 处理器生成11-bit地址。Qsys自动将此11-bit地址转换成符合Altera PLL Reconfig IP内核要求的正确9-bit地址。