Jump to content

    

Увязка клоков и констрейны

Добрый день. Возник такой вот вопросик. Есть отладочные платки на с Spartan-3 и простеньким АЦП. Плата с АЦП тактируется с помощью платы с ПЛИС. Тактовая частота спартана 100МГц, а частота тактирования АЦП 30МГц (данная частота получается с помощью связки DCM -> OFDDRCPE что в коргене обозначатся как Clock Forwarding/Board deskew). Данные с АЦП сперва идут на DDC а затем на CIC. Всю дальнейшую обработку хотелось бы вести на частоте 100МГц. Однако, очевидно, что т.к. частоты не кратны, одна относительно другой будет "плыть". Так вот вопрос какправильно перейтти с частоты 30Мгц на 100МГц, т.е. как корректно защёлкивать данные идущие с частотой 30МГц частотой 100МГц (пока лишь приходит мысль воткнуть ещё одну DCM и сделать на ней частоту в 90МГц или 120МГц)?. Однако этот вариант имеет свои минусы. И 2 вопрос, как будит выглядить UCF файл для такого случая (т.е. когда клоки идут С плис, а данные НА плис).

Share this post


Link to post
Share on other sites
Добрый день. Возник такой вот вопросик. Есть отладочные платки на с Spartan-3 и простеньким АЦП. Плата с АЦП тактируется с помощью платы с ПЛИС. Тактовая частота спартана 100МГц, а частота тактирования АЦП 30МГц (данная частота получается с помощью связки DCM -> OFDDRCPE что в коргене обозначатся как Clock Forwarding/Board deskew). Данные с АЦП сперва идут на DDC а затем на CIC. Всю дальнейшую обработку хотелось бы вести на частоте 100МГц. Однако, очевидно, что т.к. частоты не кратны, одна относительно другой будет "плыть". Так вот вопрос какправильно перейтти с частоты 30Мгц на 100МГц, т.е. как корректно защёлкивать данные идущие с частотой 30МГц частотой 100МГц (пока лишь приходит мысль воткнуть ещё одну DCM и сделать на ней частоту в 90МГц или 120МГц)?. Однако этот вариант имеет свои минусы. И 2 вопрос, как будит выглядить UCF файл для такого случая (т.е. когда клоки идут С плис, а данные НА плис).

А двуклоковое FIFO разве не является самым простым решением ?

Share this post


Link to post
Share on other sites
А двуклоковое FIFO разве не является самым простым решением ?
На кой там фифо?

 

Вот так нужно:

post-1783-1530184568_thumb.png

 

Само собой обратный сигнал не нужен.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
На кой там фифо?

.

А хватит ли скорости такого вот Handshake ?

Share this post


Link to post
Share on other sites
А хватит ли скорости такого вот Handshake ?
А чего бы не хватить. У нас частоты 3 к 1. Т.е. у нас 3,33 такта быстрой частоты чтобы защёлкнуть медленную. Пересинхронизация занимает максимум 3. Т.е. всё отлично пролазит.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Добрый вечер. По поводу фифо думал, но честно говоря не понял как избежать его переполнения. Что же касается 2-ого варианта, то я так понял, что sender должен быть реализован в плис, т.к. АЦП никаких сигналов кроме данных выдавать не умеет. Но в этом случае нужно, что бы sender говорил, мол у меня есть данные, забирай. Но при каком условии он должен это сообщать?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Приветствую!

Добрый вечер. По поводу фифо думал, но честно говоря не понял как избежать его переполнения. Что же касается 2-ого варианта, то я так понял, что sender

...

Странно - Вы пишете что АЦП пишет на 30 MHz а обрабатывать (читать) Вы хотите на 100 MHz - как в таком случае может переполнится фифо?

 

Удачи! Rob.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Немного не так выразился. Я хотел сказать, что фифо наоборот, опустеет. Если я туда пишу на частоте 30 МГц, то будет момент, когда в фифо ничего не останется. В этом случае, период стробов на выходе будет гулять. Впрочем я вот сейчас подумал, что если у меня там всёравно дециматор будет стоять, то наверно это ведь не так и страшно, лишь бы он (дециматор) успел выполнить свою задачу между приходом этих стробов. В этом случае, фифо и впрямь самый простой и надёжный способ. Но вот по поводу второго варианта, я так и не допёр. И ещё, подскажите, как правильно в моём случае задать констрейны? В примерах есть лишь вариант, когда плис вместе с тактами выдаёт данные, но вот когда она даёт клок а принимает данные, такого я не нашёл. Подозреваю, что ограничения должны задаваться относительно 100 МГц но как в этом случае учесть задержки в блоке ddr с которого и выходят 30 МГц? Или просто посмотреть задержку в даташите и прибавить к общей?

Share this post


Link to post
Share on other sites
Что же касается 2-ого варианта, то я так понял, что sender должен быть реализован в плис, т.к. АЦП никаких сигналов кроме данных выдавать не умеет. Но в этом случае нужно, что бы sender говорил, мол у меня есть данные, забирай. Но при каком условии он должен это сообщать?

Значит сигналом поступления данных будет фронт клока от АЦП.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Значит сигналом поступления данных будет фронт клока от АЦП.

Не понимаю. Клоки для ацп генерит плис. Т.е. Вы хотите сказать, что необходимо отлавливать фронт клока 30 МГц с помощью стандартной схемы определения фронтов (которая будит тактироваться клоком 100 МГц)?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Приветствую!

Не понимаю. Клоки для ацп генерит плис. Т.е. Вы хотите сказать, что необходимо отлавливать фронт клока 30 МГц с помощью стандартной схемы определения фронтов (которая будит тактироваться клоком 100 МГц)?
А мы уж тем более не понимаем что и как у Вас там работает

АЦП у Вас работает непрерывно? Выдает на каждый такт 30MHz новый отсчет?

Тогда просто суете эти данные на вход FIFO клок на запись которого эти же 30MHz. На выходе этого FIFO на частоте чтения 100MHz будет периодически появляется сигнал valid говорящий что есть новый сэмпл от АЦП. Можете сразу обрабатывать - можете подождать пока накопится некоторое количество и обработать пачкой это как удобнее будет.

 

Удачи! Rob.

 

P.S.

Что касается времянки - оцените для начала задержки на пути

ODDR -> clk_pin -> board_net -> ADC_clk -> ADC_data -> board_net -> data_pin -> in_reg

И если она будет соизмерима с периодом 30MHz тогда можно возится с board_deskew схемой тактирования.

Ну а если меньше то можно тупо зафиксировать регистры в IOB и не не мучатся.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
Не понимаю. Клоки для ацп генерит плис. Т.е. Вы хотите сказать, что необходимо отлавливать фронт клока 30 МГц с помощью стандартной схемы определения фронтов (которая будит тактироваться клоком 100 МГц)?
Да именно так.

 

 

Только сделанная правильно с присутствием синхронизатора.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Приветствую!

Да именно так.

Только сделанная правильно с присутствием синхронизатора.

Если АЦП выдает данные каждый такт то вышеприведенная схема с синхронизатором работать не будет .

Удачи! Rob.

Share this post


Link to post
Share on other sites
АЦП у Вас работает непрерывно? Выдает на каждый такт 30MHz новый отсчет?

Тогда просто суете эти данные на вход FIFO клок на запись которого эти же 30MHz...

Именно так я и сделал.

 

Если АЦП выдает данные каждый такт то вышеприведенная схема с синхронизатором работать не будет.

Поясните пожалуйста за синхронизатор. В книге 100_Power_Tips_for_FPGA_Designer написано что одна частота "относительно" болшьше другой. У меня разница всего в 3 раза. В этом случае я не совсем понимаю как синхронизатор должен выглядеть. Вот есле как на картинке, то мне то же кажется что не заработает. Можно наверное конечно 3-ий триггер добавить... но всёравно не понятно...

post-64451-1530715480_thumb.jpg

Edited by Грендайзер

Share this post


Link to post
Share on other sites

Приветствую!

... Поясните пожалуйста за синхронизатор. ...
Синхронизатор на картинке в посте#3 рассчитан так что данных на шине sender должны стоят стабильно пока не придет обратный handshake сигнал от receiver. А для этого по картинке требутся как минимум 2 такта быстрой и 2 такта медленной частоты. Но ведь АЦП выдает на гора отсчет кажый такт!

 

Схема выделения фронта приведенная Вам будет работать если добавить еще 1-2 регистра в цепочку на входе для подавления метастабильности.

 

Удачи! Rob.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now