FPGA课程：JESD204B的应用场景（干货分享）

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一，JESD204B应用的优缺点

接触过FPGA高速数据采集设计的朋友，应该会听过新术语“JESD204B”。这是一种新型的基于高速SERDES的ADC/DAC数据传输接口。随着ADC/DAC的采样速率变得越来越高，数据的吞吐量越来越大，对于500MSPS以上的ADC/DAC，动辄就是几十个G的数据吞吐率，如果依旧采用传统的CMOS和LVDS已经很难满足设计要求，因此“JESD204B”应运而生。现在各大厂商的高速ADC/DAC上基本都采用了这种接口。

与LVDS及CMOS接口相比，JESD204B数据转换器串行接口标准可提供一些显着的优势，比如更简单的布局以及更少的引脚数。也因此它获得了更多工程师的青睐和关注，它具备如下系统级优势：

1、更小的封装尺寸与更低的封装成本：JESD204B不仅采用8b10b编码技术串行打包数据，而且还有助于支持高达12.5Gbps的数据速率。显著减少数据转换器和FPGA上所需的引脚数，从而可帮助缩小封装尺寸，降低封装成本；

2、简化的PCB布局与布线：更少的引脚数可显着简化PCB布局与布线，因为电路板上的路径更少。由于对畸变管理的需求降低，因此布局和布线可进一步简化。这是因为数据时钟嵌入在数据流中，并在接收器中与弹性缓冲器结合，无需通过“波形曲线”来匹配长度。下方图片是JESD204B接口对简化PCB布局有多大帮助的实例；

3、高灵活布局：JESD204B对畸变要求低，可实现更远的传输距离。这有助于将逻辑器件部署在距离数据转换器更远的位置，以避免对灵敏模拟器件产生影响；

4、更简单的时序控制；

5、满足未来需求：该接口能够自适应不同数据转换器分辨率。对于未来模数转换器（ADC）及数模转换器（DAC）而言，无需对TX/RX电路板进行物理上的重新设计。

图 :LVDSDAC 的 PCB 布局（左）；采用 JESD204B 的相同 DAC 的 PCB 布局（右）

 

下表是JESD204B、LVDS接口之间的对比：

既然JESD204B接口的优点如此多，这是不是意味着大家都要选取JESD204B接口了呢？

不一定。与LVDS接口相比，JESD204B的缺点是具有更长的绝对时延，这对于有些应用来说是不可接受的。

尽管JESD204B可提供很多优势，但有些应用要求极短的时延，最好是无时延。一个很好的实例是电子战中使用的信号屏蔽器。该设备不仅要求绝对时延，而且需要最大限度地降低任何可能的延迟。

对于这种应用，依旧应该考虑使用LVDS接口，因此它没有在JESD204B上进行数据串行化的延迟。