針對(duì)現(xiàn)有高速串行接口協(xié)議復(fù)雜、數(shù)據(jù)效率低的問題,基于ESIstream協(xié)議,提出一種應(yīng)用于12～14位ADC/DAC新型收發(fā)接口的設(shè)計(jì)方案。采用14B/16B編解碼算法,降低了數(shù)字電路的設(shè)計(jì)復(fù)雜度,將有效數(shù)據(jù)率提高到87.5%。加解擾器中,LFSR采用斐波納契結(jié)構(gòu)和多項(xiàng)式X¹⁷+X³+1來并行設(shè)計(jì),降低了LFSR的工作時(shí)鐘頻率。采用Modelsim軟件進(jìn)行功能驗(yàn)證,并基于Design Compiler平臺(tái),采用TSMC 65 nm工藝庫對(duì)電路進(jìn)行綜合。結(jié)果表明,該收發(fā)電路的單通道傳輸速度可達(dá)6.4 Gbit/s。 

【文章來源】：微電子學(xué). 2020,50(03)北大核心

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

發(fā)射端接口框架

鏈路同步過程是從發(fā)射端接收到接收端發(fā)送的SYNC同步脈沖后開始,同步脈沖至少要持續(xù)一個(gè)時(shí)鐘周期才有效,在此之后發(fā)送64幀的同步序列。同步過程如圖2所示。鏈路同步過程中,64幀同步脈沖通過狀態(tài)機(jī)和計(jì)數(shù)器來實(shí)現(xiàn),如圖3所示。狀態(tài)機(jī)共四個(gè)狀態(tài),分別為S0、S1、S2、S3。S0為初始狀態(tài),當(dāng)SYNC由低電平跳變到高電平時(shí),狀態(tài)機(jī)進(jìn)入狀態(tài)S0,等待同步脈沖的消失。S1狀態(tài)主要發(fā)送鏈路同步系列中的0x00ff序列。 S2狀態(tài)主要發(fā)送鏈路同步系列中的0xff00序列。同步過程通過S1和S2狀態(tài)來完成32幀幀對(duì)齊序列的發(fā)送。之后,狀態(tài)機(jī)跳轉(zhuǎn)到S3狀態(tài)。S3狀態(tài)主要發(fā)送鏈路同步序列的后32幀PRBS序列。PBRS序列由加擾模塊生成。發(fā)送完32幀PRBS序列后,狀態(tài)機(jī)跳轉(zhuǎn)回S0狀態(tài),同步過程完成。

鏈路同步過程中,64幀同步脈沖通過狀態(tài)機(jī)和計(jì)數(shù)器來實(shí)現(xiàn),如圖3所示。狀態(tài)機(jī)共四個(gè)狀態(tài),分別為S0、S1、S2、S3。S0為初始狀態(tài),當(dāng)SYNC由低電平跳變到高電平時(shí),狀態(tài)機(jī)進(jìn)入狀態(tài)S0,等待同步脈沖的消失。S1狀態(tài)主要發(fā)送鏈路同步系列中的0x00ff序列。 S2狀態(tài)主要發(fā)送鏈路同步系列中的0xff00序列。同步過程通過S1和S2狀態(tài)來完成32幀幀對(duì)齊序列的發(fā)送。之后,狀態(tài)機(jī)跳轉(zhuǎn)到S3狀態(tài)。S3狀態(tài)主要發(fā)送鏈路同步序列的后32幀PRBS序列。PBRS序列由加擾模塊生成。發(fā)送完32幀PRBS序列后,狀態(tài)機(jī)跳轉(zhuǎn)回S0狀態(tài),同步過程完成。同步監(jiān)測(cè)和重同步是接收端同步過程的設(shè)計(jì)難點(diǎn)。在SYNC同步脈沖下降沿到來后,開始檢測(cè)同步幀隊(duì)列。正確接收到32幀的0x00ff和0xff00交替序列后,接收電路開始檢測(cè)32幀編碼后的偽隨機(jī)序列。在這個(gè)過程中,通過對(duì)時(shí)鐘位的檢測(cè)來監(jiān)視同步過程。發(fā)現(xiàn)時(shí)鐘位出現(xiàn)無序跳變時(shí),由重同步電路向系統(tǒng)發(fā)送一個(gè)至少持續(xù)一個(gè)時(shí)鐘周期的SYNC同步脈沖,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的重同步。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3310555