基于JESD204B的接收端数据链路层设计与实现

行业新标准JESD204B支持高达12.5 Gbit/s串行传输速率,是解决数据转换器与逻辑器件之间高速数据传输问题的主流接口。采用四字节并行处理方案实现了JESD204B协议接收端数据链路层电路,完成协议功能的同时将电路工作时钟频率由1.25 GHz降低到312.5 MHz,使其能在CMOS工艺下使用标准数字电路设计流程实现。将Verilog HDL实现的电路与XILINX JESD204B 6.1v版本的发送端IP核进行对接,验证了该方案的可行性。在Design Compiler平台上,采用65 nm LP CMOS工艺数字标准单元库,对设计方案进行了综合评估。实验结果表明,该方案在工作频率和功能方面均能满足JESD204B协议规范。     

JESD204B接口协议中的8B/10B解码器设计

JESD204B是一种用于数据转换器和逻辑器件内部高速互连的行业新标准,可支持高达12.5 Gbit/s的多通道同步和串行数据传输。设计和实现了一种符合JESD204B协议规范的8B/10B解码器,除了能够正确解码外,还包括控制字符、判断电路、数据极性检测和错误码字检测电路。利用极性信息简化了解码电路,利用组合逻辑提高了检错和极性检测速度,采取并行处理的拓扑结构加快了电路运行速度。跟其他典型电路相比,在芯片面积上缩小了近50%,最高工作频率提高了25%,满足JESD204B协议的指标要求。     

基于6 Gsample/s 12 bit ADC接口控制层电路设计与实现

基于JESD204C协议设计了一种应用于6 Gsample/s 12 bit ADC的高速串行接口控制层电路，该电路采用64B/66B链路层实现数据的高速率传输，同时增加8B/10B链路层以满足数据的低速率传输，提高了接口电路的兼容性，控制层电路的传输层采用两级映射结构，64B/66B链路层采用并行加扰，8B/10B链路层采用4路并行编码法，减少电路面积，提高电路时序性能。本文采用Verilog HDL语言对电路进行RTL级描述，且在VCS软件上进行功能验证。结果表明控制层电路能够实现所设计的14种工作模式，基于TSMC 90nm CMOS 工艺，在Design Compiler平台上对电路进行综合，报告表明该电路在高速率传输模式下最高工作频率为384ＭＨｚ，单通道数据最高输出速率为24.5Ｇｂｉｔ/ｓ，在低速率传输模式下最高工作频率为357ＭＨｚ，单通道数据最高输出速率为11.4Ｇｂｉｔ/ｓ。     

基于JESD204B协议的数据传输接口设计

为解决AD采集项目中PCB布线复杂及码间同步的问题,对基于JESD204B协议的数据传输接口进行了研究。文中利用Xilinx Kintex-7 FPGA的GTX高速收发器,实现了基于JESD204B协议的数据发送和数据接收接口。在仿真测试平台,将构造的正弦信号送入发送接口,再经接收接口解析出来,与发送的原始数据比较,验证JESD204B数据传输接口的逻辑功能。经测试,发送前的原始数据与从接收接口解析出的数据一致,所设计的电路实现了基于JESD204B协议的数据传输功能。     

基于JESD204B协议的高速数据传输接口设计与实现

为解决高速AD采集项目中PCB布线复杂及多通道数据同步的问题,对基于JESD204B协议的数据传输接口进行了研究。文中利用Xilinx FPGA的GTX高速收发器,实现了基于JESD204B协议的10Gbps数据传输。简述了该系统的架构,详细地阐述了JESD204B链路建立的关键参数配置和数据帧解码的软件设计,并结合Matlab程序对系统的指标进行测试。     

JESD204B协议中发送端同步电路设计与实现

作为JEDEC最新的AD/DA采样数据传输协议,JESD204B协议新增了对多通道串行传输的同步支持。为了确保多通道同步传输的准确性,发送端同步电路采用Verilog HDL设计并实现了协议规定的码群同步,初始通道对齐与的同步字节替换等功能。Modelsim仿真结果验证了发送端同步电路符合协议要求,Design Complier（0.18 μm工艺库）综合结果表明电路在数据传输阶段的处理频率达到255.03MHz,可应用于JESD204B高速串行接口电路设计中。     

基于JESD204B协议的高速雷达数字接收机设计

JESD204B协议的广泛运用以及其带来的好处,为雷达接收机提高集成度实现高速采集提供了可能。介绍了采用基于JESD204B协议的AD9680 ADC与可实现ESD204B协议数据帧解码的FPGA的高速雷达数字接收机的设计,简述了该接收机的系统架构,详细地阐述了数据帧解码的软件设计以及结合FPGA逻辑分析软件Chipscope和Matlab程序对系统的指标进行测试。     

基于JESD204B的射频信号高速采集系统设计

为了解决传统转换器传输接口传输速率低、抗干扰差、布局布线面积大等问题,设计了一种基于JESD204B的射频信号高速采集系统。系统对接收到的射频信号进行下变频处理,通过高速ADC对解调基带信号直接采样,采样后的数字基带信号通过自主设计的JESD204B接口逻辑传输至FPGA并缓存。测试结果表明,系统可实现1.0 Gsample/s采样率的直接采样,数据传输速率可达10 Gbit/s,且数据链路稳定可靠。     

基于JESD204B协议支持大/小端模式的加扰器

设计了一种基于JESD204B协议、支持大/小端模式且具有旁路能力的四字节并行加扰器。在并行加扰/解扰原理的基础上,采用四字节并行处理技术,加快了扰码的产生效率。该加扰器支持大/小端模式,根据不同需求可自行选择不同模式。采用Verilog HDL语言对电路进行设计,利用Modelsim进行功能仿真,在Quartus II软件上进行实现。该加扰器可直接移植到基于JESD204B协议的收发器。     

一种符合JESD204C协议的并行FEC译码器

基于JESD204C协议,设计了一种适用于64B/66B链路层的并行FEC译码器。该电路采用64位并行处理方案,降低了电路对时钟频率的要求。针对协议使用的缩短(2074,2048)二进制循环码,设计了快速旋转电路,降低了电路设计的复杂度。使用Modelsim软件完成了功能验证,结果表明,译码器能够完成数据收发、纠错和报错等功能。采用了TSMC 65 nm标准数字工艺库,在Design Compiler平台上完成了逻辑综合,报告显示,译码器电路工作频率为500 MHz时,时间裕度为0.10 ns,单通道数据处理速度可达32 Gbit/s。     

A bit is a bit is a bit?

Bits are among the most anonymous, most elusive entities in the universe. Bits weigh nothing, occupy no space, obey no physical law, can be created spontaneously from nothingness, and can be endlessly replicated. Each in itself is the merest quantum of the Information Age, yet taken together all those little 1s and 0s are acting as if they were the most important force on the planet. And if you want indestructibility, then a bit is forever. The author briefly discusses the role of the bit in today's society     

利用16位DAC实现20位分辨率的设计

本文提出了一种利用可编程增益放大器提高系统精度的方法，即在精密DAC后端使用两个可鳊程增益放大器(PGA)PGA205从而提高该系统的精度。文章给出了基于TMS320VC5402和AD7846产生任意高精度波形的解决方案。     

一种可变位速率的位同步器的设计与仿真

大部分传统的位同步器是针对固定位速率遥测系统来设计的,这不能满足一些可变位速率遥测接收机的需求。因此,提出一种基于FPGA实现的位同步器的设计,它能适应不同位速率的遥测系统。同时,对这种位同步器的实现进行了仿真,验证其正确性和可实现性。     

Optimal bit rate conversion of MPEG-2 video bit streams

An optimal bit rate conversion scheme for MPEG-2 video bit streams, based on a drift free video transcoder, is proposed. It is shown that optimally transcoded bit streams produce better picture quality than both a cascade of decoder-encoder and than a standard encoder using the original pictures, at the same reduced bit rates     

A 16 bit/spl times/16 bit pipelined multiplier macrocell

A 16 bit/spl times/16 bit pipelined multiplier implemented in a two-layer metal 1.5 /spl mu/m CMOS/BULK technology has been developed. The design is based on the well-known modified Booth algorithm and is capable of operating at a 25 MHz clock rate. The multiplier is designed to be used as a macrofunction within larger chip designs. A structured design approach has been utilized so that reconfiguration of the basic array can be performed. The multiplier macrocell measures 1.7 mm/spl times/1.7 mm.     

Television by the bit

The various types of advanced television (ATV) are defined, and the most advanced type, high-definition TV (HDTV), is discussed. The present status of HDTV development in the US, Japan, and Europe is examined. Signal processing requirements for HDTV are briefly considered, and the benefits of and prospects for all-digital HDTV are explored. Video compression techniques, implementation issues, and the future of HDTV are also discussed     

一种新颖的4bit和5bit超宽带GaAs单片数字衰减器

介绍了一种新颖的DC～20GHz的4bit和5bit GaAs单片数字衰减器的设计、制造和测试结果.该衰减器的设计采用纵向思维的方法.最终得到的4bit数字衰减器的主要性能指标是:在DC～20GHz频带内,插入损耗≤3.5dB,最大衰减量15dB,衰减步进1dB,衰减平坦度≤0.2dB,衰减精度≤±0.3dB,两端口所有态的电压驻波比≤1.6,相对于参考态,衰减态的插入相移在-10°～5°以内,芯片尺寸1.8mm×1.6mm×0.1mm.5bit数字衰减器的主要性能指标是:在DC～20GHz频带内,插入损耗≤3.8dB,最大衰减量15.5dB,衰减步进0.5dB,衰减平坦度≤0.3dB,衰减精度≤±0.4dB,两端口所有衰减态的电压驻波比≤1.8,相对于参考态,衰减态的插入相移在-14°～2°以内,芯片尺寸2.0mm×1.6mm×0.1mm.     

一种新颖的4bit和5bit超宽带GaAs单片数字衰减器

介绍了一种新颖的DC～20GHz的4bit和5bit GaAs单片数字衰减器的设计、制造和测试结果．该衰减器的设计采用纵向思维的方法．最终得到的4bit数字衰减器的主要性能指标是：在DC～20GHz频带内,插入损耗≤3.5dB,最大衰减量15dB,衰减步进1dB,衰减平坦度≤0.2dB,衰减精度≤±0.3dB,两端口所有态的电压驻波比≤1.6,相对于参考态,衰减态的插入相移在－10°～5°以内,芯片尺寸1.8mm×1.6mm×0.1mm．5bit数字衰减器的主要性能指标是：在DC～20GHz频带内,插入损耗≤3.8dB,最大衰减量15.5dB,衰减步进0.5dB,衰减平坦度≤0.3dB,衰减精度≤±0.4dB,两端口所有衰减态的电压驻波比≤1.8,相对于参考态,衰减态的插入相移在－14°～2°以内,芯片尺寸2.0mm×1.6mm×0.1mm．     

Successive bit loading scheme

A new bit loading procedure with a successive loading structure is presented. The optimisation criterion of this scheme is to minimise the bit error rate (BER). This bit loading scheme is applied to an orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) transmission system. Based on the measured signal-to-noise ratio (SNRn) values per subcarrier a successive loading structure is developed where the next bit is always loaded onto that subcarrier i which has the lowest BER and maximum remaining SNRi value.     

用于14位210 MS/s电荷域ADC的4.5位子级电路

该文提出了一种用于高速高精度电荷域流水线模数转换器(ADC)的电荷域4.5位前端子级电路。该4.5位子级电路使用增强型电荷传输(BCT)电路替代传统开关电容技术流水线ADC中的高增益带宽积运放来实现电荷信号传输和余量处理,从而实现超低功耗。所提4.5位子级电路被运用于一款14位210 MS/s电荷域ADC中作为前端第1级子级电路,并在1P6M 0.18 μm CMOS工艺下实现。测试结果显示,该14位ADC电路在210 MS/s条件下对于30.1 MHz单音正弦输入信号得到的无杂散动态范围为85.4 dBc,信噪比为71.5 dBFS, ADC内核面积为3.2 mm2,功耗仅为205 mW。