fpga的多路高速串并转换器设计

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1、第31卷　第2期2008年4月　　　电子器件Vol.31　No.2ChineseJournalOfElectronDevices　　Apr.2008DesignofMulti2WayHigh2SpeedSerial2to2ParallelConverterBasedonFPGA3ZHONGJian2feng,HUQing2sheng3,SUNYuan(InstituteofRF2&OE2ICs,SoutheastUniversity,Nanjing210096,China)Abstract:High2speedserial

2、2to2parallelconverterisimportanttotheFPGAbaseddesign.Usedtobereal2izedusinginternallogicofFPGA,itoccupiesthepreciousresourcesandlimitsthespeedoftheconvertion. Thisresearchpresentsthedesignofhigh2speedserial2to2parallelconverterforanFPGAbasednetwork schedulingverif

3、icationplatform,1:8DDRserial2to2parallelconverteranditsrealizationof16wayaredis2 cussed.Theresultshowsthattheserial2to2parallelconvertercanrunatthedatarateofupto800Mbit/s.Inaddition,ISERDESdecreasesthecomplexityofdesignandshortenstheperiodofproductdevelopmentandca

4、nmeetthedesignrequirementsverywell.Keywords:serial2to2parallelconverter;FPGA;Xilinx;ISERDESEEACC:1290B基于FPGA的多路高速串并转换器设计3仲建锋,胡庆生3,孙　远(东南大学射频与光电集成电路研究所,南京210096)摘　要:高速串并转换器的设计是FPGA设计的一个重要方面,传统设计方法由于采用FPGA的内部逻辑资源来实现,从而限制了串并转换的速度。该研究以网络交换调度系统的FGPA验证平台中多路高速串并转换器的设计为例,

5、详细阐述了1:8DDR模式下高速串并转换器的设计方法和16路1:8串并转换器的实现。结果表明,采用XilinxVirtex24的ISERDES设计的多路串并转换器可以实现800Mbit/s输入信号的串并转换,并且减少了设计复杂度,缩短了开发周期,能满足设计要求。关键词:串并转换;现场可编程逻辑阵列;Xilinx;ISERDES中图分类号:TP391　　文献标识码:A　　文章编号:100529490(2008)0220657204　　用现场可编程逻辑器件(FPGA)开发高速系统用系统逻辑资源[2]。时常常需要实现高速串并转换

6、,传统的做法是直接利本文以可扩展网络交换调度系统的FPGA验用FPGA的内部逻辑资源设计串并转换器,但这样做往往使得串行时钟的最高频率受FPGA内部资源利用率、布局布线等因素的影响,难以满足设计要求,并证平台为例,介绍了ISERDES的工作原理与具体应用。本文中的交换调度系统采用4片XilinxVir2tex24FPGA构成验证平台,每片FPGA需要接收最终影响整个系统的性能。随着工艺技术的不断进高速的16路串行数据并将其转换为8位并行数据步与市场需求的日益增加,超大规模、高速、低功耗的后作其它处理,为了实现高速串并转换,

7、同时又不占新型FPGA不断推出,给高速电路的设计带来了极大的方便[1]。赛灵思(Xilinx)公司在其新产品Virtex24[1]。赛灵思(Xilinx)公司在其新产品Virtex24用芯片内部的逻辑资源,我们用Xilinx的串并转换模块ISERDES方便、快速地实现了高速串并转换。中集成了输入串并转换器(ISERDES)和输出并串转换器(OSERDES),它们是为像DRAM存取等需要高1　ISERDES的结构与工作原理速数据采集的应用而开发的专用模块,能够提供高速ISERDES是Vertex24内部集成的输入串并转的I/

8、O处理能力,不受FPGA内部资源的限制,不占换器,支持单倍数据速率(SDR)和双倍数据速率收稿日期:2007202211基金项目:国家自然科学基金资助(高性能可扩展网络交换调度系统研究,60472057)作者简介:仲建锋(19822),男,硕士研究生,研究方向为数字系统设计,通讯系统及芯片设计,ntth