IT66318: HDMI 2.0 (6.0 Gbps) Retiming Buffer

Features
  • Compliant with HDMI 2.0 and HDMI 1.x specification
  • Serial data rate up to 6.0 Gbps, capable of supporting ultra-high resolution 4K/2K@60 Hz format
  • Retiming capability allows for clean regenerated signals for transmission
  • Support AC coupling at TMDS inputs for level shifting
  • Integrated active DDC repeater to isolate backend DDC channel loading
  • Support HDMI 2.0 Read Request function
  • Adaptive and programmable input equalization supporting long and short cables
  • Auto-calibrated and programmable TMDS output current level, with optional output pre-emphasis and source termination
  • Built-in power regulator capable of converting 3.3V~1.2V power input to 1.0V output, facilitating systems that do not provide 1.0V power
  • Embedded MCU with Flash for software control automatically to reduce customer's programming effort
  • Auto power saving feature to save power when down-stream device is not present or source device is not transmitting high speed data
  • HBM ESD protection up to 6KV
  • 40-pin 5 x 5 QFN package
  • RoHS Compliant (100% Green available)
### Retiming概念及其在数字电路中的应用 Retiming是一种优化技术,用于改进同步数字电路的时间性能或减少功耗。它通过重新安排寄存器的位置,在不改变电路功能的前提下调整数据路径延迟分布。这种方法不会影响组合逻辑的功能,仅改变了信号到达各个节点的时间。 具体来说,retiming的核心思想是在保持电路整体行为不变的情况下,通过对寄存器位置的移动来平衡关键路径上的延迟[^3]。这种操作可以通过增加某些地方的寄存器数量并相应地移除其他地方的寄存器来完成。最终目标是使最长路径(即决定时钟周期的关键路径)尽可能短,从而提高整个系统的运行频率或者降低功耗。 #### 实现方法 为了实现retiming,通常采用以下步骤: 1. **建模**:将给定的设计表示成一个有向加权图的形式,其中顶点代表组合逻辑模块,边则表示这些模块之间的连接以及相应的传播延时。 2. **分析**:计算当前配置下的最坏情况延迟,并识别哪些部分构成了瓶颈——也就是那些决定了最小可能时钟周期的最大延迟路径。 3. **重定时算法执行**:利用特定算法寻找最佳方案来进行寄存器迁移。这一步骤涉及复杂的数学运算和约束求解过程,目的是找到能够有效缩短关键路径长度的同时满足其它设计需求的最佳解决方案。 4. **验证与迭代**:最后阶段是对修改后的架构进行全面测试以确认其正确性和预期效果;必要时还可以返回前面几步继续微调直至达到满意的结果为止。 值得注意的是,虽然理论上任何RTL级描述都可以接受某种形式的retime处理,但实际上由于存在资源限制等因素的影响,实际可获得的好处可能会有所差异。 ```python def retime_circuit(graph, delay_constraints): """ Perform retiming on a given circuit graph to optimize timing. Args: graph (dict): A dictionary representing the circuit as an adjacency list. Keys are nodes; values are lists of tuples containing connected node and edge weight. delay_constraints (float): Maximum allowable path delay after retiming. Returns: dict: Modified version of input `graph` with adjusted register placements satisfying new constraints. """ # Placeholder implementation - actual logic would involve advanced algorithms like integer linear programming etc. pass ```
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