實(shí)現(xiàn)USB3.0物理層中彈性緩沖的設(shè)計(jì)方案

　　3.1 USB3.0中SKP刪除

　　當(dāng)接收時(shí)鐘域的symbol lock有效時(shí)，寫使能才可能有效。一直可以寫到FIFO處于半滿狀態(tài)，此時(shí)FIFO處于臨界狀態(tài)，讀寫速率的差別將導(dǎo)致不同閥值的觸發(fā)。下圖是SKP對(duì)的刪除。

圖 7 SKP對(duì)刪除

檢測單元用來檢測進(jìn)入FIFO的數(shù)據(jù)是否為SKP，起到標(biāo)注SKP窗口的作用，為SKP的刪除提供了窗口。閥值監(jiān)測單元一直監(jiān)測FIFO中有效數(shù)據(jù)的數(shù)量。如果數(shù)量大于刪除閥值（FIFO中有10個(gè)有效數(shù)據(jù)），并且SKP窗口有效，那么彈性緩沖暫停指針，屏蔽SKP對(duì)，以此來達(dá)到刪除SKP對(duì)的目的。但是USB3.0中的SKP都是成對(duì)出現(xiàn)的，因此刪除SKP對(duì)的時(shí)候要注意奇偶性。

　　所以采用狀態(tài)機(jī)來設(shè)計(jì)USB3.0中SKP對(duì)的刪除，如下圖。當(dāng)SKP窗口無效的時(shí)候，狀態(tài)處于idle；當(dāng)SKP窗口有效而且刪除閥值觸發(fā)時(shí)，狀態(tài)進(jìn)入了屏蔽狀態(tài)；在SKP窗口 有效的情況，屏蔽狀態(tài)持續(xù)到刪除閥值標(biāo)志無效；當(dāng)SKP窗口無效，或者刪除閥值標(biāo)志無效而且被屏蔽SKP個(gè)數(shù)是偶數(shù)個(gè)，則狀態(tài)返回到idle狀態(tài)。

　　指針屏蔽verilog代碼如下。

　　3.2 USB3.0中SKP添加

　　SKP添加模塊包括斷點(diǎn)保存、寫指針跳躍與握手、讀指針生成與輸出控制模塊 SKP添加發(fā)生在讀時(shí)鐘快于寫時(shí)鐘的時(shí)候，在正常情況下，彈性緩沖的讀操作與普通的FIFO沒有任何區(qū)別。

圖 9 SKP添加結(jié)構(gòu)

　　3.2.1 斷點(diǎn)保存

　　在常半滿模式下，讀寫指針相差8個(gè)時(shí)鐘。因此在寫指針發(fā)生事件，要經(jīng)過8個(gè)左右的 時(shí)鐘才能傳遞到讀指針。在出現(xiàn)SKP窗口的時(shí)候，如果添加閥值標(biāo)志觸發(fā)，則讀指針要經(jīng)過8個(gè)時(shí)鐘才能添加SKP。