摘 要:介紹了FPGA最新一代器件Virtex25上的高速串行收發(fā)器RocketIO。基于ML505開發(fā)平臺構(gòu)建了一個(gè)高速串行數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng),重點(diǎn)說明了該系統(tǒng)采用RocketIO實(shí)現(xiàn)1. 25Gbp s高速串行傳輸?shù)脑O(shè)計(jì)方案。實(shí)現(xiàn)并驗(yàn)證了采用FPGA完成千兆串行傳輸?shù)墓δ苣繕?biāo),為后續(xù)采用FPGA實(shí)現(xiàn)各種高速協(xié)議奠定了良好的基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞: FPGA;高速串行傳輸; RocketIO; GTP 在數(shù)字系統(tǒng)互連設(shè)計(jì)中,高速串行I/O技術(shù)取代傳統(tǒng)的并行I/O技術(shù)成為當(dāng)前發(fā)展的趨勢。與傳統(tǒng)并行I/O技術(shù)相比,串行方案提供了更大的帶寬、更遠(yuǎn)的距離、更低的成本和更高的擴(kuò)展能力,克服了并行I/O設(shè)計(jì)存在的缺陷。在實(shí)際設(shè)計(jì)應(yīng)用中,采用現(xiàn)場可編程門陣列( FPGA)實(shí)現(xiàn)高速串行接口是一種性價(jià)比較高的技術(shù)途徑。
上傳時(shí)間： 2013-10-22
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第一部分 信號完整性知識基礎(chǔ).................................................................................5第一章 高速數(shù)字電路概述.....................................................................................51.1 何為高速電路...............................................................................................51.2 高速帶來的問題及設(shè)計(jì)流程剖析...............................................................61.3 相關(guān)的一些基本概念...................................................................................8第二章 傳輸線理論...............................................................................................122.1 分布式系統(tǒng)和集總電路.............................................................................122.2 傳輸線的RLCG 模型和電報(bào)方程...............................................................132.3 傳輸線的特征阻抗.....................................................................................142.3.1 特性阻抗的本質(zhì).................................................................................142.3.2 特征阻抗相關(guān)計(jì)算.............................................................................152.3.3 特性阻抗對信號完整性的影響.........................................................172.4 傳輸線電報(bào)方程及推導(dǎo).............................................................................182.5 趨膚效應(yīng)和集束效應(yīng).................................................................................232.6 信號的反射.................................................................................................252.6.1 反射機(jī)理和電報(bào)方程.........................................................................252.6.2 反射導(dǎo)致信號的失真問題.................................................................302.6.2.1 過沖和下沖.....................................................................................302.6.2.2 振蕩：.............................................................................................312.6.3 反射的抑制和匹配.............................................................................342.6.3.1 串行匹配.........................................................................................352.6.3.1 并行匹配.........................................................................................362.6.3.3 差分線的匹配.................................................................................392.6.3.4 多負(fù)載的匹配.................................................................................41第三章 串?dāng)_的分析...............................................................................................423.1 串?dāng)_的基本概念.........................................................................................423.2 前向串?dāng)_和后向串?dāng)_.................................................................................433.3 后向串?dāng)_的反射.........................................................................................463.4 后向串?dāng)_的飽和.........................................................................................463.5 共模和差模電流對串?dāng)_的影響.................................................................483.6 連接器的串?dāng)_問題.....................................................................................513.7 串?dāng)_的具體計(jì)算.........................................................................................543.8 避免串?dāng)_的措施.........................................................................................57第四章 EMI 抑制....................................................................................................604.1 EMI/EMC 的基本概念..................................................................................604.2 EMI 的產(chǎn)生..................................................................................................614.2.1 電壓瞬變.............................................................................................614.2.2 信號的回流.........................................................................................624.2.3 共模和差摸EMI ..................................................................................634.3 EMI 的控制..................................................................................................654.3.1 屏蔽.....................................................................................................654.3.1.1 電場屏蔽.........................................................................................654.3.1.2 磁場屏蔽.........................................................................................674.3.1.3 電磁場屏蔽.....................................................................................674.3.1.4 電磁屏蔽體和屏蔽效率.................................................................684.3.2 濾波.....................................................................................................714.3.2.1 去耦電容.........................................................................................714.3.2.3 磁性元件.........................................................................................734.3.3 接地.....................................................................................................744.4 PCB 設(shè)計(jì)中的EMI.......................................................................................754.4.1 傳輸線RLC 參數(shù)和EMI ........................................................................764.4.2 疊層設(shè)計(jì)抑制EMI ..............................................................................774.4.3 電容和接地過孔對回流的作用.........................................................784.4.4 布局和走線規(guī)則.................................................................................79第五章 電源完整性理論基礎(chǔ)...............................................................................825.1 電源噪聲的起因及危害.............................................................................825.2 電源阻抗設(shè)計(jì).............................................................................................855.3 同步開關(guān)噪聲分析.....................................................................................875.3.1 芯片內(nèi)部開關(guān)噪聲.............................................................................885.3.2 芯片外部開關(guān)噪聲.............................................................................895.3.3 等效電感衡量SSN ..............................................................................905.4 旁路電容的特性和應(yīng)用.............................................................................925.4.1 電容的頻率特性.................................................................................935.4.3 電容的介質(zhì)和封裝影響.....................................................................955.4.3 電容并聯(lián)特性及反諧振.....................................................................955.4.4 如何選擇電容.....................................................................................975.4.5 電容的擺放及Layout ........................................................................99第六章 系統(tǒng)時(shí)序.................................................................................................1006.1 普通時(shí)序系統(tǒng)...........................................................................................1006.1.1 時(shí)序參數(shù)的確定...............................................................................1016.1.2 時(shí)序約束條件...................................................................................1063.2 高速設(shè)計(jì)的問題.......................................................................................2093.3 SPECCTRAQuest SI Expert 的組件.......................................................2103.3.1 SPECCTRAQuest Model Integrity .................................................2103.3.2 SPECCTRAQuest Floorplanner/Editor .........................................2153.3.3 Constraint Manager .......................................................................2163.3.4 SigXplorer Expert Topology Development Environment .......2233.3.5 SigNoise 仿真子系統(tǒng)......................................................................2253.3.6 EMControl .........................................................................................2303.3.7 SPECCTRA Expert 自動(dòng)布線器.......................................................2303.4 高速設(shè)計(jì)的大致流程...............................................................................2303.4.1 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的探索...............................................................................2313.4.2 空間解決方案的探索.......................................................................2313.4.3 使用拓?fù)淠０弪?qū)動(dòng)設(shè)計(jì)...................................................................2313.4.4 時(shí)序驅(qū)動(dòng)布局...................................................................................2323.4.5 以約束條件驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì).......................................................................2323.4.6 設(shè)計(jì)后分析.......................................................................................233第四章 SPECCTRAQUEST SIGNAL EXPLORER 的進(jìn)階運(yùn)用..........................................2344.1 SPECCTRAQuest Signal Explorer 的功能包括：................................2344.2 圖形化的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)探索...........................................................................2344.3 全面的信號完整性(Signal Integrity)分析.......................................2344.4 完全兼容 IBIS 模型...............................................................................2344.5 PCB 設(shè)計(jì)前和設(shè)計(jì)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)提取.......................................................2354.6 仿真設(shè)置顧問...........................................................................................2354.7 改變設(shè)計(jì)的管理.......................................................................................2354.8 關(guān)鍵技術(shù)特點(diǎn)...........................................................................................2364.8.1 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)探索...................................................................................2364.8.2 SigWave 波形顯示器........................................................................2364.8.3 集成化的在線分析(Integration and In-process Analysis) .236第五章 部分特殊的運(yùn)用...............................................................................2375.1 Script 指令的使用..................................................................................2375.2 差分信號的仿真.......................................................................................2435.3 眼圖模式的使用.......................................................................................249第四部分：HYPERLYNX 仿真工具使用指南............................................................251第一章 使用LINESIM 進(jìn)行前仿真.......................................................................2511.1 用LineSim 進(jìn)行仿真工作的基本方法...................................................2511.2 處理信號完整性原理圖的具體問題.......................................................2591.3 在LineSim 中如何對傳輸線進(jìn)行設(shè)置...................................................2601.4 在LineSim 中模擬IC 元件.....................................................................2631.5 在LineSim 中進(jìn)行串?dāng)_仿真...................................................................268第二章 使用BOARDSIM 進(jìn)行后仿真......................................................................2732.1 用BOARDSIM 進(jìn)行后仿真工作的基本方法...................................................2732.2 BoardSim 的進(jìn)一步介紹..........................................................................2922.3 BoardSim 中的串?dāng)_仿真..........................................................................309
標(biāo)簽： PCB 內(nèi)存 仿真技術(shù)
上傳時(shí)間： 2013-11-07
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USB Qorivva JTAG調(diào)試器簡介 USB Qorivva JTAG調(diào)試器可以用來燒寫和調(diào)試Freescale 公司的MPC55XX和MPC56XX系列Power PC單片機(jī)。USB Qorivva JTAG具有驅(qū)動(dòng)自動(dòng)安裝、與CodeWarroir IDE軟件無縫集成，使用方便等特點(diǎn)。USB Qorivva JTAG調(diào)試器采用了Freescale公司新推出帶有USB 2.0控制器的MC9S08JM60單片機(jī)作為主控芯片，確保高速下載代碼、高效的調(diào)試代碼。 USB Qorivva JTAG調(diào)試器特性： ? 全速USB 2.0接口（兼容USB1.1） ? 支持目標(biāo)單片機(jī)系列： MPC55XX MPC56XX ? USB Qorivva JTAG調(diào)試器支持不同版本的CodeWarrior，例如CodeWarrior IDE for MPC55XX,56XX 2.7版、2.8版、2.9版等，也支持Codewarrior V10.1和Codewarrior V10.2等Eclipse version的Codewarrior ? 驅(qū)動(dòng)程序自動(dòng)安裝（前提是先要安裝Codewarrior） ? 與CodeWarrior無縫集成，無需復(fù)雜的設(shè)置，使用方法和PE公司的USB Qorivva Multilink完全一樣 ? USB狀態(tài)和目標(biāo)板電源指示燈指示USB枚舉狀態(tài)和目標(biāo)板電源連接 ? USB Qorivva JTAG固件程序自動(dòng)更新 ? 支持向目標(biāo)板供電 ? 兼容Windows 2000/XP/Vista/Win7操作系統(tǒng)
標(biāo)簽： Qorivva JTAG USB 藍(lán)宙電子
上傳時(shí)間： 2013-10-23
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提出了一種基于9/7小波的二維小波變換器的硬件設(shè)計(jì)方案.通過優(yōu)化算法以及采用行列變換并行處理的方式,提高了變換器的數(shù)據(jù)吞吐量.該方案采用了流水線技術(shù),較大地提高了硬件效率.綜合結(jié)果表明,該方案的系統(tǒng)時(shí)鐘可達(dá)到110 MHz,且具有高速、高吞吐量、片內(nèi)存儲器小等優(yōu)點(diǎn).
標(biāo)簽： JPEG 2000 VLSI 二維小波變換
上傳時(shí)間： 2015-01-03
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現(xiàn)代通信技術(shù)朝著高速、精確的方向發(fā)展,尤其是高速串行通信,逐漸成為通信技術(shù)的主流,在各行各業(yè)扮演著極其重要的角色,文中簡述了高速I/O的相關(guān)技術(shù),如SERDES (串行器/解串器)技術(shù)、8B /10B編碼、COMMA字符、預(yù)加重等,并列舉了具有代表性的Xilinx公司的FPGA產(chǎn)品,展示了Rocket IO技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用。關(guān)鍵詞:高速I/O接口; SERDES;預(yù)加重
標(biāo)簽： 接口技術(shù)
上傳時(shí)間： 2013-11-23
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日立H8/300H Tiny、H8/3664系列單片機(jī)編程 日立H8/3664系列單片機(jī)是使用H8/300H高速處理器并以其為核心設(shè)計(jì)的單片機(jī)，為了配置一個(gè)系統(tǒng)需要許多外部功能模塊。H8/300H高速處理器使用與H8/300處理器兼容的指令系統(tǒng)。 日立H8/3664系列單片機(jī)有4個(gè)定時(shí)器，一個(gè) 總線接口，兩種不同類型的串行總線 接口，一個(gè)A/D轉(zhuǎn)換器，一組I/0接口。本產(chǎn)品適用于高級控制系統(tǒng)的嵌入式應(yīng)用。 日立H8/300H Tiny 系列（H8/3664系列）使用說明書包含了一組使用H8/3664系列單片機(jī)外部功能的具體實(shí)例，可供用戶在設(shè)計(jì)硬件及軟件產(chǎn)品時(shí)參考。
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應(yīng)用VHDL設(shè)計(jì)的8b10b 編碼器，對串行數(shù)據(jù)的高速傳輸有用。
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應(yīng)用VHDL設(shè)計(jì)的8b10b解碼器源文件，實(shí)現(xiàn)高速的串行數(shù)據(jù)傳輸。
上傳時(shí)間： 2014-01-19
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dsp的串行外設(shè)接口SPI SPI是一個(gè)高速同步串行輸入/輸出端口,傳送速率可編 程，應(yīng)用:外部移位寄存器、D/A轉(zhuǎn)換器、A/D轉(zhuǎn)換器、 串行EEPROM、LED顯示驅(qū)動(dòng)器等外部設(shè)備進(jìn)行擴(kuò)展。
標(biāo)簽： SPI dsp 串行 外設(shè)接口
上傳時(shí)間： 2014-11-24
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