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    参照STM32时钟树配置STM32CubeMX Clock Configuration(STM32L011G4U6为例)

    微控制器(处理器)的运行必须要依赖周期性的时钟脉冲来驱动——往往由一个外部晶体振荡器提供时钟输入为始,最终转换为多个外部设备的周期性运作为末,这种时钟“能量”扩散流动的路径,犹如大树的养分通过主干流向各个分支,因此常称之为“时钟树”。在一些传统的低端8位单片机诸如51,AVR,PIC等单片机,其也具备自身的一个时钟树系统,但其中的绝大部分是不受用户控制的,亦即在单片机上电后,时钟树就固定在某种不可更改的状态(假设单片机处于正常工作的状态)。比如51单片机使用典型的12MHz晶振作为时钟源,则外设如IO口、定时器、串口等设备的驱动时钟速率便已经是固定的,用户无法将此时钟速率更改,除非更换晶振。

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    【Vivado约束学习】 时钟约束

    在数字设计中,时钟代表从寄存器(register)到寄存器可靠传输数据的时间基准。Xilinx Vivado集成设计环境(IDE)时序引擎使用ClocK特征计算时序路径要求,并通过松弛计算报告设计时序裕度(Slack)。 时钟必须正确定义,以获得最佳的时序路径。以下特性定义了时钟: 1,时钟定义在它的树根的驱动器管脚或端口上,被称为源点。 2,时钟的边沿是由周期和波形特性相结合来描述的。 3,周期以纳秒(ns)为单位,时钟对应于波形重复的时间。 4,波形是时钟周期内上升边沿和下降边沿绝对时间的列表,以纳秒(ns)为单位。列表必须包含偶数的值。第一个值总是相对应的。到第一个上升的边沿。除非另有规定,占空比默认为50%,相移到0ns。 如图1所示,时钟CLK0具有10ns周期、50%占空比和0ns相位。时钟CLK1具有8ns周期、75%占空比(8ns内的高电平时间为6ns)和2ns上升沿相位偏移。

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    高级FPGA设计技巧!多时钟域和异步信号处理解决方案

    有一个有趣的现象,众多数字设计特别是与FPGA设计相关的教科书都特别强调整个设计最好采用唯一的时钟域。换句话说,只有一个独立的网络可以驱动一个设计中所有触发器的时钟端口。虽然这样可以简化时序分析以及减少很多与多时钟域有关的问题,但是由于FPGA外各种系统限制,只使用一个时钟常常又不现实。FPGA时常需要在两个不同时钟频率系统之间交换数据,在系统之间通过多I/O接口接收和发送数据,处理异步信号,以及为带门控时钟的低功耗ASIC进行原型验证。本章讨论一下在FPGA设计中多时钟域和异步信号处理有关的问题和解决方案,并提供实践指导。

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