高性能FPGA中的高速SERDES接口

　　SMPTE 259通過(guò)串行鏈路以270 Mbps的速率傳輸數(shù)據(jù)，SMPTE 292的速率增加到1.485 Gbps， SMPTE 424的速率增加到2.97 Gbps。LatticeECP3器件同時(shí)動(dòng)態(tài)地支持所有這些速率而無(wú)需過(guò)采樣。LatticeECP3 SERDES是完全符合SMPTE抖動(dòng)規(guī)范的。SERDES IO也可以是直流耦合（用外部電容器）支持SMPTE病態(tài)信號(hào)。此外， ECP3 SERDES具有通道的獨(dú)立性。如圖6所示，器件包括合適的時(shí)鐘分頻器（ DIV1 、DIV2和DIV11 ） ，允許真正實(shí)現(xiàn)支持SD/HD/3G的獨(dú)立多速率傳輸。每個(gè)通道的接收時(shí)鐘是獨(dú)立的，可以來(lái)自外部源或者來(lái)自FPGA，允許獨(dú)立地支持SD/HD/3G的多速率接收。

圖6 用LatticeECP3 SERDES支持增強(qiáng)的SMPTE多速率

　　如圖7所示，SMPTE協(xié)議?？梢酝耆贚atticeECP3 FPGA中實(shí)現(xiàn)。萊迪思提供了一個(gè)實(shí)現(xiàn)NRZ/ NRZI編碼、字對(duì)齊和成幀的多速率串行數(shù)字接口（ SDI ）物理層IP核。LatticeECP3是業(yè)界成本最低，功耗最低和最靈活的針對(duì)SMPTE的可編程開(kāi)發(fā)平臺(tái)。

圖7 用LatticeECP3支持SMPTE協(xié)議棧

　　萊迪思還開(kāi)發(fā)了一個(gè)證明符合SMPTE標(biāo)準(zhǔn)的完整的系統(tǒng)。該系統(tǒng)由LatticeECP3視頻協(xié)議電路板、該IP和演示設(shè)計(jì)所組成。

　　結(jié)論

　　SERDES正變成越來(lái)越流行的接口，在網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用方面被廣泛地采用。LatticeECP3 帶有SERDES功能的FPGA為設(shè)計(jì)人員開(kāi)發(fā)各種基于SERDES的應(yīng)用提供了穩(wěn)健的低成本平臺(tái)。針對(duì)以太網(wǎng)、PCI Express、SMPTE和無(wú)線應(yīng)用，用功能強(qiáng)大的低成本FPGA平臺(tái)來(lái)支持各種通用串行協(xié)議