FPGA高速接口设计之SpaceWire——发送模块

最新推荐文章于 2025-05-19 23:37:14 发布

MelvinDong

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分类专栏：接口 FPGA SPW

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/d179212934/article/details/84853187

本文详细介绍了FPGA中SpaceWire发送模块的设计，包括DS编码、数据优先级、错误检测、状态机以及流控机制。发送模块依据特定字符优先级发送数据，通过信用计数器管理发送和接收，确保链路稳定。流控机制防止缓冲区溢出，保证数据传输的正确性。

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一、发送模块概述

发送器使用DS编码技术对数据进行编码发送两路数据。它接收主机的N-Char并向外传输。在不要求发送时间码，FCT或者N-Char字符（数据，EOP或EEP）的时候，发送器会一直发送NULL字符来保持链路活动。若链路接口发送了一个FCT，代表了它已经准备好接收8个N-Char。发送器内部的计数器负责统计接口接收到的FCT和已经发送的N-Char数目，以防链路另一端的缓冲区溢出。因此，发送器内需要增加一个信用计数器来记录它被要求发送的字符数。

二、发送模块功能

1、发送数据：根据协议中所规定的字符优先级（①Time-Code; ②FCT; ③N-Char; ④NULL）来发送数据。

2、DS编码：即Data信号直接发送，strobe的值在连续两个时钟周期下data信号相同时才会发生翻转。Strobe信号和Data信号共同作为同步信息用于自同步，发送器不会再额外发送时钟信号。而只有当有来自State Machine的传输许可时，写入发送 FIFO 的数据才会被转换成Data和Strobe信号。

3、错误检测：发送器中主要是检测信用错误。即，当接收 FIFO 满或者信用计数（credit count）错误，如creditCount接近或等于其最大值时接收到FCT时产生的。接收方每接收到一个FCT，该接口将信用计数的值增加8，若发送了一个N-Char，它从可发送的号码中减1。同样，当发送器发送了一个FCT 后，接口可接收计数增加8