針對UltraScale/UltraScale+芯片DFX應考慮的因素有哪些（2）

UltraScale/UltraScale+芯片開始支持BUFG_*、PLL和MMCM出現在動態區，在7系列FPGA中這些時鐘資源只能在靜態區。當這些時鐘資源出現在動態區時應遵循如下規則：

動態區的Pblock

動態區的Pblock形狀最好是標準的矩形。如果這個Pblock是由多個矩形共同構成，那么最高的那個矩形應和時鐘區域邊界對齊。避免出現U形或H形Pblock。U形Pblock如下圖所示。這會增大布線難度。

類似地，在動態區中間出現小的靜態區，如下圖所示，I/O列位于動態區Pblock夾縫中，這是允許的，但仍然要盡量避免，因為在角落處容易出現布線擁塞。

如下圖所示的這種樓梯形狀的Pblock也要避免，同樣會在拐角處導致布線擁塞。

還需要注意的是同一個時鐘區域只可以存在一個RP對應的Pblock，換言之，不支持時鐘區域被多個RP共享，即使Pblock并未發生重疊。

CLOCK_ROOT

當Pblock是由多個矩形構成時，工具會自動將RM內時鐘的CLOCK_ROOT放置在最高的矩形對應的Pblock所在的時鐘區域內。

但是，如果用戶通過屬性USER_CLOCK_ROOT提前約束了該時鐘的CLOCK_ROOT，工具就會遵循這個約束值。

這就可能出現USER_CLOCK_ROOT的值不合理的情形即不是最高矩形Pblock所在的時鐘區域內，這就很容易導致布線失敗。

如下圖所示，如果USER_CLOCK_ROOT的值為X2Y2，對應Pblock左上角的時鐘區域，那么時鐘布線是無法到達Pblock

右下角即X3Y1時鐘區域的。相反，如果USER_CLOCK_ROOT設定為X3Y1或X3Y2，那么就不會出現布線失敗的問題。

當動態區的時鐘是由BUFG_GT驅動（顯然BUFG_GT的輸入來自于高速收發器的輸出）時，需要注意BUFG_GT驅動的時鐘要求其CLOCK_ROOT和BUFG_GT在同一個時鐘區域內。

如果該時鐘區域不是最高的Pblock對應的時鐘區域，同樣會出現布線失敗。

這時解決方案是：復制BUFG_GT，一個和GT連接給GT邏輯用，一個給用戶邏輯用，這樣每個時鐘就可以單獨設置自己的CLOCK_ROOT。

全局時鐘使用規則

如果時鐘源在RM（RP1）內，那么該時鐘既可以驅動靜態區的邏輯，也可以驅動其他RM（RP2）內的邏輯。

但需要注意：因為時鐘源是在RP1對應的RM內，因此RP1下的所有RM時鐘拓撲結構必須保持一致，即如果RP1/RM1使用的是MMCM+BUFGCE的結構，那么RP1/RM2也必須使用此結構，這樣時鐘走線才能保持一致。但可以允許RP1/RM1和RP1/RM2內MMCM的參數不同，以支持不同的輸出頻率。

因為時鐘源在動態區，如果動態區產生的時鐘要驅動靜態區的邏輯，那么對該時鐘也要做隔離。常規信號可采用2:1的MUX進行隔離，但對于高扇出的時鐘信號是不能采用此隔離方案的。這時可使用BUFGMUX，或者在重配置時將靜態區的邏輯置于復位狀態。

審核編輯：劉清