FPGA高速收发器基础知识概述

FPGA/CPLD 高速收发器基础知识 本文档对 FPGA/CPLD 高速收发器的基础知识进行了详细的介绍，涵盖了 Transceiver 的基本概念、Transmitter Path、Receiver Path、Media Access Controller (MAC)、Physical Coding Sub-Layer (PCS)、Physical Medium Attachment (PMA) 等方面的知识。 一、Transceiver 基础知识 Transceiver 是一种高速收发器，能够在高速数据传输中扮演着关键角色。它通常由 Transmitter 和 Receiver 两个部分组成，分别负责数据的发送和接收。 二、Transmitter Path Transmitter Path 是指数据从 FPGA/CPLD 中传输到高速收发器的过程。在这个过程中，数据会经过以下几个阶段： 1. Media Access Controller (MAC)：MAC 负责将数据 packet 组装起来，并将其发送到高速收发器。 2. Physical Coding Sub-Layer (PCS)：PCS 负责对数据进行编码、解码、混淆和解混淆等操作，以确保数据的正确传输。 3. Physical Medium Attachment (PMA)：PMA 负责将数字数据转换为模拟信号，以便在高速收发器中传输。 三、Receiver Path Receiver Path 是指数据从高速收发器传输到 FPGA/CPLD 的过程。在这个过程中，数据会经过以下几个阶段： 1. Physical Medium Attachment (PMA)：PMA 负责将模拟信号转换为数字数据。 2. Physical Coding Sub-Layer (PCS)：PCS 负责对数据进行解码、解混淆等操作，以确保数据的正确接收。 3. Media Access Controller (MAC)：MAC 负责将数据 packet 解组装成原始数据。 四、Transceiver 位置 Transceiver 可以在 FPGA/CPLD 中的不同位置找到，例如 Stratix V GX 设备中有 36 个全收发器通道，Cyclone V 设备中有 12 个全收发器通道，Arria 10 GX 设备中有 96 个全收发器通道。这些收发器通道可以用来实现高速数据传输。 五、PCIe 高速收发器 PCIe 高速收发器是一种特殊类型的收发器，能够实现高速数据传输。它通常由 Hard IP block (HIP) 实现，例如 PCIe HIP。PCIe HIP 负责将数据 packet 组装起来，并将其发送到高速收发器中。 Transceiver 是一种高速收发器，能够实现高速数据传输。它在 FPGA/CPLD 中扮演着关键角色，能够实现高速数据传输。其基本概念包括 Transmitter Path、Receiver Path、Media Access Controller (MAC)、Physical Coding Sub-Layer (PCS)、Physical Medium Attachment (PMA) 等方面的知识。