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《基于xilinx fpga高速串行接口設(shè)計與實(shí)現(xiàn) 畢業(yè)設(shè)計》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、基于XilinxFPGA高速串行接口設(shè)計與實(shí)現(xiàn)摘要由于時鐘抖動,扭曲,隊列同步和串?dāng)_噪聲和各種非理想因素,進(jìn)一步完善面臨巨大的挑戰(zhàn)并行傳輸率。因此,串行傳輸,已成為高速數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)在深亞微米主要選擇。在串行傳輸系統(tǒng)為了實(shí)現(xiàn)高速信號傳輸,并可節(jié)約電能和降低成本,數(shù)據(jù)更傾向于使用低擺幅模式,LVDS和CML是低電壓,小的擺動,差分信號的串行傳輸方式,所以它被廣泛地應(yīng)用于PCI??爝f網(wǎng)絡(luò)物理層和高速度SERDES電路。但這個標(biāo)準(zhǔn)的LVDS傳輸率只能達(dá)到3Gbps,以實(shí)現(xiàn)獨(dú)立設(shè)計以滿足5Gbps的要求及以上的高速PCI。表達(dá)應(yīng)用,本文研究了偽標(biāo)準(zhǔn)的LVDS121(PLVDS)和CML的啟動
2、界面的設(shè)計研究。基于傳輸信號的理論,非理想因素和傳輸線的行為的信號完整性分析;提出了考慮高速串行傳輸系統(tǒng)的電路級和版圖級設(shè)計;在PLVDS結(jié)束與CML收發(fā)器電路的設(shè)計,并提出了改進(jìn)方案。其中,無歪斜單端差撓度問題提高plvds收發(fā)電路,電路的性能與加速管的改進(jìn);電平轉(zhuǎn)換電路的信號快速切換到低水平的高水平,沒有后續(xù)電路的調(diào)整,因此,延時??;雙共模反饋電流開關(guān)電路的共模電平的控制,另一個環(huán)控制輸出擺幅,輸出更穩(wěn)定;微分預(yù)加重技術(shù)使驅(qū)動能力強(qiáng)、降低碼間干擾。用于CML收發(fā)器的若干關(guān)鍵技術(shù),有源負(fù)反饋技術(shù)和有源電感技術(shù)不僅可以有效地擴(kuò)大信號的帶寬,而且可以提高電路,電路的性能,降低了電路的
3、功耗,減少了芯片的面積;均衡技術(shù)是有效減少傳輸線效應(yīng)符號間干擾所引起的信號失真,提高信號質(zhì)量。同時也采用三級結(jié)構(gòu)的櫻桃。胡珀限幅放大器電路,均衡電路進(jìn)一步放大到比較器輸出低擺幅信號可以識別的電壓幅值。在本文中,0.131cmCMOS技術(shù)實(shí)現(xiàn)兩個PCI。表達(dá)物理層PLVD和CML高速串行數(shù)據(jù)傳輸接口的基礎(chǔ)上。仿真結(jié)果表明,兩種接口電路的傳輸速率高達(dá)5Gbps,完全符合PCIExpress表示應(yīng)用要求。主題詞:PLVDS,CML,預(yù)加重,均衡,有源負(fù)反饋,電壓比較器,失效保護(hù)-I-Designandimplementationofhigh-speedserialinterfacebas
4、edonXilinxFPGAAbstractDuetoclockjitter,skew,queuesynchronizationandcrosstalknoiseandvariousnon-idealfactors,paralleltransmissionratetofurtherimprovethefaceenormouschallenges.Sothattheserialtransmissionhasbecomeahigh-speeddatatransmissionsystemindeepsub-micronmainchoice.Intheserialtransmissions
5、ysteminordertorealizethehigh-speedsignaltransmission,andcansavepowerandreducethecost,thedatatendtouselowswingmode,LVDSandCMListhelowvoltage,smallswing,differentialsignalserialtransmissionmode,sotheyarewidelyusedinPCI.ExpressnetworkphysicallayerandhighspeedSerDescircuitin.ButthisstandardLVDStra
6、nsmissionratecanonlyreach3Gbps,inordertoachievetheindependentdesigntomeettherequirementsof5GbpsandabovehighspeedPCI.Expressapplication,thispaperstudiesapseudostandardLVDS121(PLVDS)andaCMLinterfacetostartthedesignresearch.Basedonthetheoryoftransmissionsignal,thesignalintegrityanalysisofnonideal
7、factorsandtransmissionlinebehavior;thenputforwardconsideringthehigh-speedserialtransmissionsystemcircuitlevelandlayoutleveldesign;attheendofthePLVDSandtheCMLtransceivercircuitdesignandputforwardtheimprovementscheme.Amongthem,noskewsingl