FPGA开发板PLL配置指南

“PLL配置详细说明，适用于SF-EP1C FPGA开发板的实验，通过Quartus II软件配置ALTPLL，生成50MHz系统时钟。” PLL（Phase-Locked Loop，相位锁定环路）是一种重要的时钟发生器，常用于数字电路中，特别是FPGA（Field-Programmable Gate Array）设计中，用于产生不同频率的时钟信号。本说明将详细介绍如何在Quartus II环境下配置PLL，以实现从25MHz输入时钟生成50MHz的系统时钟。 首先，PLL的配置需求是基于SF-EP1C FPGA开发板，它有一个25MHz的外部晶振作为PLL的输入时钟源。目标是生成这个输入时钟的2倍频，即50MHz，供FPGA内部使用。PLL的接口包括：`inclk0`作为输入时钟，`areset`作为复位信号，`c0`作为输出时钟，以及`locked`作为PLL锁相状态指示。 配置PLL的步骤如下： 1. 打开Quartus II软件，通过“Tools—>MegaWizard Plug-In Manager…”启动MegaWizard向导。 2. 选择“Create a new custom megafunction variation”，并点击“Next>”。 3. 在选择megafunction的列表中，从“I/O”下拉框中选择“ALTPLL”。接着，选择“Verilog HDL”作为输出文件的语言，并在“Output file name”中输入PLL实例的名称，例如“PLL_ctrl”。 4. 在输入时钟配置界面，选择对应的器件速度等级，输入PLL的输入时钟频率（25MHz）。 5. 在“Options input”部分，勾选“Create an ‘areset’ input”，创建一个复位输入。 继续配置PLL： 6. 在“Clock Outputs”部分，设置所需的输出时钟。在本例中，我们需要一个倍频输出，因此选择“Multiply”选项，将输入时钟乘以2，得到50MHz的输出时钟`c0`。 7. “Additional Outputs”可以用来配置辅助输出，如分频时钟，如果不需要，可以保持默认设置。 8. 在“Advanced”选项中，根据具体应用的需求调整PLL的锁定范围、抖动性能等参数。 9. 完成配置后，点击“Finish”生成PLL的Verilog代码，并将其添加到工程中。 10. 在顶层模块中例化PLL_ctrl，连接输入时钟`inclk0`、复位信号`areset`和输出时钟`c0`，以及`locked`信号到你的设计中，以监控PLL是否已锁定并稳定工作。 在FPGA设计中，正确配置PLL至关重要，因为它直接影响到系统的时序性能和稳定性。遵循上述步骤，开发者能够为SF-EP1C FPGA开发板生成所需的时钟频率，为后续的数字逻辑设计提供稳定的时钟源。