FPGA全局時鐘資源相關原語及其使用

　　全局時鐘資源的使用方法(五種)

　　1. IBUFG + BUFG的使用方法：

　　IBUFG后面連接BUFG的方法是最基本的全局時鐘資源使用方法，由于IBUFG組合BUFG相當于BUFGP，所以在這種使用方法也稱為BUFGP方法。

　　2. IBUFGDS + BUFG的使用方法：

　　當輸入時鐘信號為差分信號時，需要使用IBUFGDS代替IBUFG。

　　3. IBUFG + DCM + BUFG的使用方法：

　　這種使用方法最靈活，對全局時鐘的控制更加有效。通過DCM模塊不僅僅能對時鐘進行同步、移相、分頻和倍頻等變換，而且可以使全局時鐘的輸出達到無抖動延遲。

　　4. Logic + BUFG的使用方法：

　　BUFG不但可以驅動IBUFG的輸出，還可以驅動其它普通信號的輸出。當某個信號(時鐘、使能、快速路徑)的扇出非常大，并且要求抖動延遲最小時，可以使用BUFG驅動該信號，使該信號利用全局時鐘資源。但需要注意的是，普通IO的輸入或普通片內信號進入全局時鐘布線層需要一個固有的延時，一般在10ns左右，即普通IO和普通片內信號從輸入到BUFG輸出有一個約10ns左右的固有延時，但是BUFG的輸出到片內所有單元(IOB、CLB、選擇性塊RAM)的延時可以忽略不計為“0”ns。

　　5. LOGIC + DCM + BUFG的使用方法：

　　DCM同樣也可以控制并變換普通時鐘信號，即DCM的輸入也可以是普通片內信號。使用全局時鐘資源的注意事項全局時鐘資源必須滿足的重要原則是：使用IBUFG或IBUFGDS的充分必要條件是信號從專用全局時鐘管腳輸入。換言之，當某個信號從全局時鐘管腳輸入，不論它是否為時鐘信號，都必須使用IBUFG或IBUFGDS;如果對某個信號使用了IBUFG或IBUFGDS硬件原語，則這個信號必定是從全局時鐘管腳輸入的。如果違反了這條原則，那么在布局布線時會報錯。這條規則的使用是由FPGA的內部結構決定的：IBUFG和IBUFGDS的輸入端僅僅與芯片的專用全局時鐘輸入管腳有物理連接，與普通IO和其它內部CLB等沒有物理連接。另外，由于BUFGP相當于IBUFG和BUFG的組合，所以BUFGP的使用也必須遵循上述的原則。

　　全局時鐘資源的例化方法

　　全局時鐘資源的例化方法大致可分為兩種：

　　一是在程序中直接例化全局時鐘資源;

　　二是通過綜合階段約束或者實現階段約束實現對全局時鐘資源的使用;

　　第一種方法比較簡單，用戶只需按照前面講述的5種全局時鐘資源的基本使用方法編寫代碼或者繪制原理圖即可。

　　第二方法是通過綜合階段約束或實現階段的約束完成對全局時鐘資源的調用，這種方法根據綜合工具和布局布線工具的不同而異。