LVDS系列33:Xilinx 7系 ADC LVDS接口参考设计(四)

 帧时钟:

ADC芯片的LVDS接口中的帧时钟FCLK,是一个低速的与数据相位对齐的时钟,一般FCLK与ADC的采样时钟相关;

上图是文档中提供的一个基本框架发现电路,用于寻找FCLK和数据在解串到并行输出的对齐时刻;

电路中,两个ISERDESE2组件在NETWORKING SDR模式下使用,使用比特时钟DCLK作为高速时钟驱动ISERDESE2,当DCLK对齐稳定之后,帧时钟的发现逻辑开始正常工作,图里是分别对帧时钟的两个差分信号进行解串操作;

将两个ISERDESE2的输出与我们预期的帧时钟模式的固定值进行比较,当ISERDESE2输出与这个固定值不同时,将对帧时钟和所有数据信号做bitslip操作,重复执行直到ISERDESE2输出与给定的帧时钟模式固定值匹配上,停止bitslip操作,此时一般认为FPGA中的帧时钟和数据有效了;

帧同步捕获:

帧时钟当做数据流被ISERDESE2捕获,其数据格式是恒定且重复的;

且由于帧时钟和数据是相位对齐的,帧时钟适合用作真实数据通道的训练模式或同步操作;

当ADC接口以2线模式运行时,帧模式如下图所示(16位,DDR,2线模式),当帧时钟对齐,一般数据通道也会受到正确数据:

可以看到,上图中,FCLK要检测的固定值,就是11110000这个序列,bitslip检测到该状态表示对齐;

Bitslip操作:

下图为在没有bitslip操作时捕获比特,当8个比特在捕获串转并放入并行寄存器从Q输出时,没有位移操作,无法控制解串出来的数据在原始比特流中的位置,获取不了正确的数据;

下图为带有bitslip的解串操作,可以看到,有了位移操作,在PNMLKHGFE这9个bit中,可以使用位移操作,取出PNMLKHGF这8个比特,在使用bitslip时,以CLK时钟频率捕获到的串行数据会晚一个CLK周期到达并行寄存器,因为此时要额外移入1个比特,同时要将另一端的1个比特丢弃,如下图中多移入一个P,将另一端的E丢弃;

该操作看起来像是数据被移位了一个比特;

 数据通道:

ADC可以用1线或2线提供数字数据,1线指使用单个差分LVDS对传输一个转换器的数据,2线指使用2个差分LVDS对传输一个转换器的数据;

转换器在通过1线或2线LVDS传输数据时,可以使用不同的位或字节组织,数据可以先发最高有效位MSB,先发最低有效位LSB,可以以位导向bitwise mode,字节导向bytewise mode,这些一般情况下,都可以通过ADC的低速SPI或其他接口进行模式的配置选择;

上图为一个2线模式,datain0组成一个32位的低16位,datain1组成32位的高16位;

数据的对齐是使用帧时钟进行对齐的,帧时钟被判定对齐,一般数据也会被对齐;

下一节将根据xapp524提供的思路,进行ad9253 lvsds接口的处理;

本文章由威三学社出品

对课程感兴趣可以私信联系

相关推荐
码农小韩12 小时前
FPGA学习(二)——LED闪烁
fpga开发·verilog·fpga·led·组合逻辑·分频设计
9527华安1 天前
FPGA纯verilog实现DP视频接口,支持2K60帧分辨率,提供3套工程源码和技术支持
fpga开发·音视频·dp
ChaseVLSI2 天前
FPGA与ASIC的区别详解:内部结构、开发成本与适用场景,项目选型到底该选哪个
嵌入式硬件·fpga开发·硬件架构·硬件工程
9527华安3 天前
FPGA实现ARINC818总线协议,基于GT Transceivers Wizard高速收发器,提供7套工程源码和技术支持
fpga开发·transceivers·arinc818
小蘇的FPGA3 天前
fpga-wide-data-crc32
fpga开发
落雨无风3 天前
fpga板级调试常见问题
fpga开发
码农小韩4 天前
FPGA学习(一)——LED点灯与开发流程
学习·fpga开发·入门·环境配置·仿真·点灯
FPGA小迷弟4 天前
FPGA 与千兆以太网:各类物理接口的形式、区别、使用方法与应用场景详解
tcp/ip·macos·fpga开发·udp·fpga
NamoAmitabha1284 天前
Zynq 的 AXI GPIO,是“ARM 通过一条国际标准高速公路(AXI 总线),去遥控 FPGA 里的一个寄存器”。---deepseek
fpga开发·zynq--ps
NamoAmitabha1284 天前
ARM 不懂寄存器,它只懂内存地址---deepseek
fpga开发·zynq--ps