GT Transceiver中的重要时钟及其关系（2）单个外部参考时钟使用模型

 前言

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已经讲到，每个QUAD中的GT Transceiver通道有6个可用的参考时钟输入：

2. 两个外部参考时钟输入对，GTREFCLK0和GTREFCLK1
3. 来自于QUAD上部的两个参考时钟引脚对，GTSOUTHREFCLK0和GTSOUTHREFCLK1
4. 来自于QUAD下部的两个参考时钟引脚对，GTNORTHREFCLK0和GTNORTHREFCLK1

GT Transceiver通道的参考时钟首先来自于上面所说的6个可用时钟来源，之后，这些参考时钟进入QPLL或者CPLL。

尽管QUAD的参考时钟来源有多种选择，但是在一个独立的设计中，总需要一个或多个外部参考时钟，也就是说必须使用外部参考时钟，否则最源头的时钟来源在哪里呢？

正文

今天的内容，我们就讲外部参考时钟的使用模型，其一：单个外部参考时钟的情况，单个外部参考时钟是如何驱动多个QUAD的，或者说单个参考时钟是如何驱动多个（超过4个）transceiver的？这是本文的重点！

情形1：单个外部参考时钟驱动单个QUAD中的多个transceiver

每个QUAD有两个专用的差分时钟输入引脚(MGTREFCLK0[P/N]或 MGTREFCLK1[P/N]) ，可以连接到外部时钟源。在单个外部参考时钟使用模型中， IBUFDS_GTE2必须实例化以使用专用的差分参考时钟源之一.

这种情况很简单，一个Quad共用一个外部参考时钟，或者一个参考时钟（不一定是外部）是很常见的情况，4个transceiver一组共用一个参考时钟。

如下示意图：

用户设计将 IBUFDS_GTE2的输出O连接到GTX transceiver的GTXE2_COMMON and GTXE2_CHANNEL 原语以及GTH transceiver的 GTHE2_COMMON 和 GTHE2_CHANNEL 原语。

情形2：单个外部参考时钟驱动多个QUAD中的多个transceiver

单个外部参考时钟也可以驱动多个QUAD中的多个Transceiver，例如：

尽管如此，但需遵守一定的规则：

2. 源QUAD上方的QUAD数量不能超过1个；
3. 源QUAD下方的QUAD数量不能超过1个；
4. 1个外部参考时钟所驱动的QUAD总数不超过3个，或驱动的Transceiver不超过12个。

所谓的源QUAD，指的是直接连接到外部参考时钟的QUAD。

一言以蔽之，1个外部参考时钟驱动的源QUAD上下相邻的QUAD分别不能超过1个；

这种情况是如何做到的呢？

这时可以想到我们上篇文章说到的6中参考时钟来源之南北参考时钟引脚对：

• GTSOUTHREFCLK0和GTSOUTHREFCLK1
• GTNORTHREFCLK0和GTNORTHREFCLK1

Xilinx 实现工具对南北布线进行必要的调整，并在需要时进行必要的引脚交换，以便将参考时钟从一个 Quad 转到另一个 Quad。

这是原理，设计时定制好IP，工具帮你完成一切。