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這篇文章主要介紹FPGA中DCM/DLL/PLL/MMCM有什么區別,文中介紹的非常詳細,具有一定的參考價值,感興趣的小伙伴們一定要看完!
對于FPGA工程師來說,DCM/DLL/MMCM/PLL這些詞簡直每天都能看到,但很多人并不是很清楚它們之間的差異。
在Xilinx的FPGA中,時鐘管理器叫做Clock Management
,簡稱CMT。我們所用到的DCM/PLL/MMCM都包含在CMT中。
DCM是比較早的FPGA中使用的,比如Sparten-3和Virtex-4,后面的器件不再使用了。在Virtex-4中,CMT包括一個PLL和兩個DCM。DCM的核心是DLL,即Delay Locked Loop,它是一個數字模塊,可以產生不同相位的時鐘、分頻、倍頻、相位動態調整等,但精度有限。
PLL就是Phase Locked Loop,這個大家應該都熟悉,時鐘倍頻、分頻、調節相位等都是可以用PLL,而且PLL是一個模擬電路,它產生的頻率比DCM更加準備,jitter也更好,但PLL不能動態調整相位。
MMCM是Mixed Mode Clock Manager,它的官方解釋是:This is a PLL with some small part of a DCM tacked on to do fine phase shifting (that's why its mixed mode - the PLL is analog, but the phase shift is digital).也就是說,它是在PLL的基礎上加上了相位動態調整功能,因為PLL是模塊電路,而動態調相是數字電路,所以叫Mixed Mode。MMCM是在Virtex-6中被引入的,而且Virtex-6中也只有MMCM。
到了7系列和Ultrascale中,MMCM和PLL同時存在。7s FPGA中,最高包含了24個CMT,每個CMT包含一個MMCM和一個PLL。Ultrascale中,一個CMT包含一個MMCM和 兩個PLL。
MMCM相對PLL的優勢就是相位可動態調整,但PLL占用的面積更小。
在Vivado中,在使用Clock Wizard時,我們可以選擇使用MMCM或者PLL,而且可以它們的區別也僅僅下圖的紅框部分。
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