"XilinxFPGA高速串行接口设计与实现研究：LVDS和CML信号的优化"

本文基于Xilinx FPGA高速串行接口进行了设计与实现的研究。在传输率方面，由于时钟抖动、扭曲、队列同步和串扰噪声等非理想因素的存在，对于进一步提高并行传输率面临着巨大的挑战。因此，串行传输成为了在深亚微米主要选择使用的高速数据传输系统。为了实现高速信号传输并节约电能和降低成本，在串行传输系统中更倾向于使用低摆幅模式的LVDS和CML作为低电压、小摆动、差分信号的传输方式。这两种传输方式被广泛应用在PCI、快递网络物理层和高速SERDES电路中。然而，LVDS的传输率只能达到3Gbps，无法满足5Gbps以上的高速PCI应用需求。 为了满足高速PCI的要求，本文研究了伪标准的LVDS 121（PLVDS）和CML的启动界面的设计。通过对传输信号的理论分析，非理想因素的考虑以及传输线的行为的研究，本文提出了考虑高速串行传输系统的电路级和版图级设计。在PLVDS和CML收发器电路的设计中，本文还提出了改进方案以解决无歪斜单端差挠度问题，提高PLVDS收发电路的性能并加速管的改进。同时，本文还提出了电平转换电路的设计方案，能够使信号快速切换到低水平或高水平，而无需进行后续电路的调整，以降低延迟。 通过对高速串行传输系统的研究，本文的贡献主要包括以下几个方面：首先，本文对传输信号的理论进行了分析，充分考虑了非理想因素和传输线的行为，使设计更加符合实际应用需求；其次，本文设计了PLVDS和CML的启动界面，并提出了改进方案，提高了传输系统的性能；最后，本文还设计了电平转换电路，实现了信号快速切换和延迟降低的目标。 综上所述，本文基于Xilinx FPGA高速串行接口进行了设计与实现的研究。通过对伪标准的LVDS 121和CML的启动界面进行设计研究，本文提出了相应的改进方案，使得高速串行传输系统更加符合实际应用需求。本文的研究成果具有一定的实际应用价值，并为今后的相关研究提供了参考和借鉴。