SERDES FPGA设计手册要点 - 图文(6)

2019-03-29 09:51

设置。 DATA_WIDTH 定义并串数据转整数:2、4、6、7、8或者4 换器的宽度。此值10还取决。如果于DATA_RATE_OQ==DDR,DATA_RATE_OQ则此值限制为4、6、8或10。 的值。 如果DATA_RATE_OQ==SDR,则此值限制为2、3、4、5、6、7、8。 当DATA_WIDTH设置值大于6时,必须将一对OSERDES配置成主从配置。 SERDES_MODE 当使用宽度扩展字符串:MASTER或MASTER 时,定义SLAVE。 OSERDES模块是主模块还是从模块。 TRISTATE 定义三态转换器整数:1或4。如果4 的宽度。 DATA_RATE_TQ==DDR,则此值限制为4。如果DATA_RATE_TQ==SDR或BUF,则此值限制为1。

6.2.1.2 设计思想

设计中将外部输入的复位信号进行异步复位,同步释放处理。OSERDES基元外部的并行数据直接进入OSERDES。将OSERDES属性配置为SDR,

DATA_WITH==6,即6:1并串转换器件。OSERDES的串行数据直接作为模块数据。

6.2.1.3 仿真结果

创建test_betch平台,生成激励。仿真结果如图XX和图XX。从图上分析可知,有CLKDIV驱动产生一组并行测试数据,16进制表示依次为15、12、7、1e、1a,共5个。

其中,clk为快时钟,驱动并串转换器串行侧;clkdiv通常是clk的一个分频版本,取决于所实现的解串的宽度(即,如果是6:1并串转换,则clkdiv是clk的6分频);OSERDES基元外的并行数据通过d1、d2、d3、d4、d5、d6输入到OSERDES内部,其中d1将最先出现在OQ上,也即如果将并行数据的最低位赋值给d1,其他依次,那么可以看成OSERDES是从并行数据的低位开始并串转换的;oce为输出数据有效时钟使能。注意,该设计中配置为SDR(OSERDES默认为DDR),则OSERDES的并串转换输出延迟为clkdiv采集到有效并行数据之后的5个clk周期(即之后的第五个clk上升沿驱动出第一位有效串行数据)有效串行数据出现在OQ上。

15 12 7 1e 1a

图 ××OSERDES配置为SDR仿真结果

6.2.1.1 OSERDES基元SDR模式时序

6.2.2 单个OSERDES单元设计(DDR) 1e

6.2.2.1 OSERDES配置参数

6.2.2.2 设计思想

设计中将外部输入的复位信号进行异步复位,同步释放处理。OSERDES基元外部的并行数据直接进入OSERDES。将OSERDES属性配置为DDR,DATA_WITH==6,即6:1并串转换器件。OSERDES的串行数据直接作为模块数据。

6.2.2.3 仿真结果

创建test_betch平台,生成激励。仿真结果如图XX和图XX。从图上分析可知,有CLKDIV驱动产生一组并行测试数据,16进制表示依次为15、12、7、1e、1a,共5个。

其中,clk为快时钟,驱动并串转换器串行侧;clkdiv通常是clk的一个分频版本,取决于所实现的解串的宽度(即,如果是6:1并串转换,在配置为SDR模式时,clkdiv是clk的6分频;在配置为DDR模式时,clkdiv是clk的3分频);OSERDES基元外的并行数据通过d1、d2、d3、d4、d5、d6输入到OSERDES内部,其中d1将最先出现在OQ上,也即如果将并行数据的最低位赋值给d1,其他依次,那么可以看成OSERDES是从并行数据的低位开始并串转换的;oce为输出数据有效时钟使能。注意,该设计中配置为DDR(OSERDES默认为DDR),则OSERDES的并串转换输出延迟为clkdiv采集到有效并行数据之后的5个clk周期(即之后的第五个clk上升沿驱动出第一位有效串行数据)有效串行数据出现在OQ上。补充说明,刚刚提到的并串转换延迟,对6:1并串转换,DDR模式的情况下,从给出第一个有效并行数据,到该并行数据转为串行数据后的第一位有效串行数据出现在OQ上的延迟为1个clkdiv+3个clk,关于延迟的其他情况的描述参考表××中所述。

DDR模式下,在复位失效后,至少延迟一

个clkdiv之后再给出有效的并行数据

15 12 7

1e 1a

图×× OSERDES基元DDR模式仿真

注意,于SDR模式不同,在DDR模式时,当OSERDES基元的复位失效后,必须至少延迟一个clkdiv时钟周期后,再给出第一个有效的并行数据,这样第一个并行数据才能被正确采样。

另外,DDR模式下6:1并串转换的延迟为1个clkdiv+3个clk。从仿真图中可以看出,在clkdiv正确采样第一个有效并行数据后的,第三个clk上升沿,并串转后的第一个串行数据出现在OQ上。

6.2.2.1 OSERDES基元SDR模式时序

6.2.3 OSERDES宽度扩展 6.2.3.1 设计实例

本设计通过配置OSERDES实现为SDR,8:1并串转换器件具体设计如下图××。.

图 OSERDES扩展Master


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