Xilinx_7_Series_GTX简介.ppt

主要内容,GTX简介 发送通道的结构 接收通道的结构 GTX的应用,GTX transceivers,GTX transceivers,GTX简介 发送通道的结构 接收通道的结构GTX的应用,,,GTX transceivers,GTX是一种低功耗的吉比特收发器，配置灵活，功能强大，与FPGA内部其他逻辑紧密联系，可用于实现多种高速串行接口（如PCIE、SATA等）GTX发送和接收方向均由PCS和PMA两部分组成GTX还提供动态重配置接口，用于动态修改GTX的配置GTX transceivers,7系列GTX是以QUAD为单位的，每个QUAD包含：4个SERDES2个参考时钟:可以连到QPLL和任意一个PLL上，而且可以给上下相邻的QUAD提供参考时钟CPLL:每路SERDES都有的PLLQPLL:每个QUAD内所有SERDES共享的PLL,GTX transceivers,适用范围：CPLL: 1.6Ghz-3.3GhzQPLL: 5.9Ghz-12.5GhzQPLL可以输出频率更高、抖动更小的时钟，CPLL允许对每个通道的时钟进行灵活的配置可以通过SYSCLKSEL来选择使用CPLL或者是QPLL，并且支持动态切换。

QPLL和CPLL,,GTX transceivers,GTX支持不同程度的掉电模式，每一个接收通道和发送通道都可以单独进入掉电模式 TXPD[1:0] = 00，正常工作模式 TXPD[1:0] = 11，掉电模式掉电模式,GTX transceivers,GTX支持四类不同的回环模式用于调试，可以用于定位问题出现在GTX哪个部分Near-End PCS LoopbackNear-End PMA LoopbackFar-End PMA LoopbackFar-End PCS Loopback,环回模式（Loopback）,GTX transceivers,GTX简介 发送通道的结构 接收通道的结构SATA应用中GTX时钟方案,Transmitter,GTX transceivers,GTX transceivers,发送通道时钟结构,GTX transceivers,PLL分频值的设置,发送通道内部跨时钟域解决方案,GTX transceivers,,,发送Buffer用于解决TXUSRCLK和XCLK之间的异步数据传输发送相位调整电路用于调整XCLK和PISO模块并行输入时钟之间的相位差。

发送Buffer和发送相位调整电路可以选择用其中一种方式预加重,符号间干扰：如果串行数据流中包含多个比特位时间的相同数值数据，而其后跟着短比特位时间的相反数据数值，长时间恒定值将通道中的等效电容完全的充电，在紧接着的相反数据数值位时间内无法反向补偿，相反数据的电压值有可能不会被检测到 预加重值在转变起始有意过量驱动，提高高频分量的比例，能够有效解决符号间干扰的问题GTX transceivers,GTX transceivers,发送前端模拟电路,TXDIFFCTRL[3:0] ：调节输出差分信号的振幅（调节范围0.269-1.119）TXPRECURSOR[4:0]：调节预加重的幅度GTX transceivers,GTX简介 发送通道的结构 接收通道的结构GTX的应用,Receiver,GTX transceivers,GTX transceivers,接收通道时钟结构,GTX transceivers,RX CDR：从数据流中准确的恢复出时钟和数据信息,RXCDR的配置可以根据数据速率动态调整，主要是根据RXOUT_DIV和REFCLK PPM的变化通过DRP接口对RXCDR_CFG进行动态配置。

当CDR的配置更改之后需要对CPLL/QPLL和RX通道进行复位GTX transceivers,接收数据对齐,接收器在输入数据流中扫描搜寻特定的比特序列（comma）如果找到序列，解串器调整字符边界以匹配检测到的comma字符序列 SATA应用中使用K28.5（ALIGN原语的第一个字节）作为comma字符GTX transceivers,RX Phase Alignment Circuit： 调整SIPO并行时钟与XCLK时钟之间的相位差能根据温度和电压的变化动态调整RXUSRCLK的相位使用此模式时，XCLK的来源必须选择RXUSRCLK，RXUSRCLK来源必须是RX recovered clockRX Elastic Buffer：解决RXUSRCLK与XCLK之间的异步传输XCLK来源是RX Recovered Clock接收通道内部跨时钟域解决方案,GTX transceivers,时钟修正： XLKC和RXUSRCLK的来源不同，它们之间细微的差异长时间累积可能造成FIFO上溢或者下溢，GTX内部时钟修正功能解决用于解决这个问题 SATA应用中使用ALIGN原语作为时序修正序列。

GTX transceivers,接收线路均衡,信号经过传输线缆之后会出现衰减、变形，均衡器主要用于补偿信号的损失GTX内部有两种不同方案，用户根据系统的功耗、性能需求进行选择LPM模式 低功耗模式，支持低插损信道，应用于链路速率11.2Gbps，信道插损在12dB以下的情况DFE模式 提供更好的信道补偿，能够支持高达12.5Gbps的链路速率，能够在信道插损大于8dB的场景下有良好的表现GTX transceivers,GTX简介 发送通道的结构 接收通道的结构GTX的应用,GTX transceivers,时钟方案,GTX transceivers,复位方案,CPLL需要至少一个参考时钟周期的脉冲复位CPLLLKEDT的上升沿产生GTX_TXRESET和GTX_RXRESET使用MMCM的LOCKED作为PCS的复位使能信号TXUSERRDY和RXUSERRDY,GTX transceivers,GTX的测试,接收器引脚处的低信号幅度 尝试调整振幅用于增强信号的整体强度眼图高度低或抖动 在高速串行接口上，高频分量衰减比低频分量更严重，这可能导致眼图某些位置高度很低、信号抖动等问题，可以尝试调整预加重和均衡的设置。

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