使用PLD内部锁相环解决系统设计难题 使用PLD内部锁相环解决系统设计难题 [pic] 摘要: 从整个应用系统的角度,理解和分析PLD内部锁相环;在此基础上,深入剖析锁相环的相 移结构,同时用这个技术解决系统设计难题。 关键词: PLD 内嵌锁相环 FIFO XBUS 引言 微 电子技术的发展趋势是片上系统(SoC),也就是在一块芯片上实现整个系统,包括模拟 部分和数字部分。作为IC产业中重要的一个分支,可编程逻辑器件 (PLD)也在努力向这个方向发展。无论是Xilinx还是Altera,它们最新的PLD产品中都 集成了诸如PCI接口、乘法器、MCU核以及DSP核 等部件,有的甚至集成了完整的微处理器。例如,Xlinux的Vietex2- Pro系列就是集成了PowerPC微处理器。 锁 相环技术是模拟集成电路设计中一个重要的研究方向。但是,现在中高档的可编程逻辑 器件一般都集成有片内的锁相环(如Xilinx的Spartan2系列, Altera的Cyclone系列)。锁相环一端连接外部全局时钟或者全局控制信号,另一端连接 可编程逻辑器件内部专门的布线网络,可以最大程度地减少全 局时钟信号到片内各个部分的布线延迟,有效地消除了时钟偏移而带一的各种问题。同 时,锁相环一般都提供了倍频、分频、相移三个功能。 [pic] 1 应用背景介绍 本文用FPGA实现FIFO,连接PCI与TI的TMS320C6204的扩展总线,与DSP传输数据的时钟达 到100MHz。由于DSP的接口对于时钟和信号的要求很苛刻,所以下面具体分析核心的DSP 的XBUS时序。 DSP的扩展总线(XBUS)是一个32位宽的总线,支持与异步外设、异步/同步FIFO、PCI桥 以及外部主控处理器等的接口。它同时提供一个灵活的总线仲裁机制,可以内部进行仲 裁,也可以由外部……