如何使用DCM,DCM使用说明

DCM主要功能
1. 分频倍频：DCM可以将输入时钟进行multiply或者divide，从而得到新的输出时钟。
2. 去skew：DCM还可以消除cLOCk的skew，所谓skew就是由于传输引起的同一时钟到达不同地点的延迟差。
3. 相移：DCM还可以实现对输入时钟的相移输出，这个相移一般是时钟周期的一个分数。
4. 全局时钟：DCM和FPGA内部的全局时钟分配网络紧密结合，因此性能优异。
5. 电平转换：通过DCM，可以输出不同电平标准的时钟。 

DCM的特点与能力（Spartan-3系列为例）

• 数量：4 DCM / FPGA（也有例外）
  -- 应该够用了
• 数字频率综合器输入（CLKIN）：1-280MHz
• 延迟锁相环输入（CLKIN）：18-280MHz
• 时钟输入源（CLKIN）：
    Global buffer input pad
    Global buffer output
    General-purpose I/O (no deskew)
    Internal logIC (no deskew)
  -- 上面最后两个分别是外部的普通IO口和内部的逻辑，没有deskew，所以时钟质量不会很好。
• 频率综合器输出（CLKFX、CLKFX180）：是CLKIN的M/D倍，其中
   M=2..32
   D=1..32
  -- 这样看来最大能倍频32倍，最小能16分频。
• 时钟dividor输出（CLKDV）：是CLKIN的下列分频
    1.5, 2, 2.5, 3, 3.5, 4, 4.5, 5, 5.5, 6, 6.5, 7, 7.5, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, or 16
  -- 发现没有，最大的分频也是16。不过能支持半分频，比用频率综合器方便。
• 倍频输出（CLK2X、CLK2X180）：CLKIN的2倍频
• 时钟conditioning、占空比调整：这个对所有时钟输出都施加，占空比为50%。
• 1/4周期相移输出（CLK0/90/180/270）：是CLKIN的1/4周期相移输出。
• 半周期相移输出(CLK0/180、CLK2X/180、CLKFX/180)：相差为180度的成对时钟输出。
• 相移精度：最高精度为时钟周期的1/256。
• 时钟输出：9个
    到全局时钟网的时钟输出：最多9个中的4个
    到General purpose互联：最多9个
    到输出脚：最多9个
  -- 可见9个时钟输出可以随意链接内部信号或者外部输出，但是进入全局时钟网的路径最多只有4个。

DCM的位置在哪？
我们以Spartan3系列为例。
FPGA看上去就是一个四方形。最边缘是IO pad了。
除去IO pad，内部还是一个四方形。
四个角上各趴着一个DCM。
上边缘和下边缘中间则各趴着一个全局Buffer的MUX。
这样的好处是四个DCM的输出可以直接连接到全局Buffer的入口。
下面是手绘简图，很丑是吧，呵呵。
 
 

DCM是全局时钟网络可选的一部分
一般，时钟通过一个“全局输入buffer”和“全局时钟buffer” 进入全局时钟网络。如下所示
GCLK --->（ IBUFG ---> BUFG） ---> low skew global clock network
在需要的时候，DCM也成为全局时钟网络的一环。
 
 

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