基于8b-10b編碼技術(shù)的SerDes接口電路設(shè)計(jì).pdf

1、SerDes是英文 Serializer(串行器)/Deserializer(解串器)的簡稱，它是一種用于實(shí)現(xiàn)中遠(yuǎn)距離高速通信的接口器件。SerDes接口常被選作PCI-Express、千兆以太網(wǎng)和光纖通信等通信協(xié)議的物理層實(shí)現(xiàn)方案，廣泛地用于芯片之間、板卡之間和設(shè)備之間的高速互聯(lián)。
　　本文首先介紹了4種 SerDes的基本原理和應(yīng)用領(lǐng)域，然后在分析了8b/10b SerDes的一般結(jié)構(gòu)、功能模式和常用的性能參數(shù)指標(biāo)的基礎(chǔ)上，提

2、出采用自頂向下的設(shè)計(jì)方法實(shí)現(xiàn)一個(gè)8b/10b SerDes接口電路。即首先定義系統(tǒng)的架構(gòu)、端口、功能模式和技術(shù)指標(biāo)，然后將整個(gè)電路劃分成若干子模塊，確定各子模塊的指標(biāo)參數(shù)和實(shí)現(xiàn)技術(shù)，最后將各子模塊電路進(jìn)行整合，仿真驗(yàn)證整個(gè)8b/10b SerDes接口電路的功能。
　　本文的第四章介紹了8b/10b SerDes中數(shù)字模塊的設(shè)計(jì)和驗(yàn)證，這些數(shù)字模塊包括：8b/10b編解碼器、Comma檢測(cè)器和串并/并串轉(zhuǎn)換電路。8b/10b編解碼

3、器、Comma檢測(cè)器電路的工作頻率較低，可采用半定制的設(shè)計(jì)方法來進(jìn)行設(shè)計(jì)驗(yàn)證，即首先分析8b/10b編解碼的原理和Comma檢測(cè)的原理，總結(jié)Comma檢測(cè)器可能出現(xiàn)錯(cuò)誤的情況，進(jìn)行編解碼器電路和Comma檢測(cè)器的RTL級(jí)電路設(shè)計(jì)，然后使用仿真工具M(jìn)odelsim驗(yàn)證設(shè)計(jì)功能。仿真結(jié)果表明8b/10b編解碼器、Comma檢測(cè)器的功能正確，符合設(shè)計(jì)要求。串并/并串轉(zhuǎn)換電路采用全定制的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行電路的設(shè)計(jì)驗(yàn)證。使用仿真工具Hspice對(duì)電路

4、進(jìn)行仿真，仿真結(jié)果表明該電路性能達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
　　論文最后利用邏輯綜合工具 Design Compiler，實(shí)現(xiàn)了8b/10b編解碼器和Comma檢測(cè)器的電路。并搭建基于Hsim和NC-Verilog的數(shù)模混合仿真平臺(tái)，通過數(shù)?；旌戏抡嫱瓿蓪?duì)全芯片功能的驗(yàn)證，結(jié)果表明，本文設(shè)計(jì)的SerDes芯片的關(guān)斷模式、單工工作模式、雙工工作模式和測(cè)試模式功能正確。雙工工作模式的功耗為330mW，當(dāng)傳輸數(shù)據(jù)率為2.5Gbps時(shí)，誤碼率小于10