lvds

lvds是一种高速差分信号标准,FPGA接受时必须解决以下两个问题

  • 位对齐(bit alignment): 数据采样是否在正确的比特边界

  • 字对齐(word alignment): 是否能正确识别数据帧的起始。

以下包含三个重要功能模块

模块

功能说明

Bit-slip

移动接收窗口,尝试位对齐

相位检测

判断采样是否处于信号”眼图”中间

Lock检测

判断数据是否对齐,是否可用

bit-slip

bit-slip 是一种FPGA接收数据通道后手动”错一位”的机制,用于在不知道数据起始边界时,尝试不同的位移来找到正确对齐. 每次bit-slip会将串行数据窗口整体向后移动一位

相位检测

相位检测主要有两类方法:

  • 使用training pattern检测对齐

    • 发送端发送一个已知的pattern(例如0xBC, 0x55, 0xAA)

    • 接收端不断地slip, 直到识别出稳定匹配的模式

    • 可通过FSM检测pattern是否稳定

  • 采样比较检测(Eye detection)

    • 分析高低电平变化间距,判断是否中心采样

    • 多用于更复杂的SERDES接收方案

lock检测

lock通常指”成功对齐”的状态保持