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最新推荐文章于 2025-09-22 00:36:55 发布
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高速串行总线DC平衡原理是什么，不平衡会怎么样？

高速串行总线通常会使用AC耦合电容，而通过编码技术使得DC平衡的原理可以从电容“隔直流、通交流”的角度理解。

如下图所示，DC平衡时，位流中的1和0交替出现，可认为是交流信号，可以顺利的通过电容；DC不平衡时，位流中出现多个连续的1或者0，可认为该时间段内的信号是直流，通过电容时会因为电压位阶的关系导致传输后的编码错误。高速串行总线采用编码技术的目的是平衡位流中的1和0，从而达到DC平衡。


链接：https://www.zhihu.com/question/62796704/answer/203064577

高速串行总线设计基础（五）揭秘SERDES高速面纱之多相数据提取电路与线路编码方案

https://zhuanlan.zhihu.com/p/339125493

 

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### SerDes 技术原理与应用场景 #### 技术原理 SerDes（Serializer/Deserializer）是一种高速串行通信技术，主要用于将并行数据转换为串行数据（Serializer），以及在接收端将串行数据还原为并行数据（Deserializer）[^1]。该技术的核心在于通过高速串行链路传输数据，从而减少物理引脚数量和布线复杂度，同时提高数据传输速率和系统集成度。 SerDes的工作流程通常包括以下几个关键步骤： 1. **并行到串行转换**：发送端通过并行接口接收来自本地设备的并行数据，然后将其转换为高速串行数据流。 2. **编码与解码**：为了确保数据在传输过程中保持同步并减少直流偏移，通常采用8B/10B、64B/66B或更高级的编码方式。 3. **高速传输**：串行数据通过差分信号在高速通道上传输，常见的速率从几百Mbps到几百Gbps不等。 4. **均衡与纠错**：在接收端，使用均衡器（如CTLE、DFE）来补偿信道损耗，提升信号完整性[^1]。 5. **串行到并行转换**：接收端将接收到的串行数据重新转换为并行数据，并传送给本地系统。 XILINX 的 SerDes 技术作为业界领先方案，广泛应用于高速通信、数据传输和嵌入式系统中，其设计复杂性也带来了较高的调试门槛[^2]。 #### 应用场景 SerDes技术因其高效的数据传输能力和灵活的拓扑结构，被广泛应用于多种高性能系统中，主要包括以下几种形式： - **Chip-to-Chip**：在同一块PCB板上，用于高速芯片之间的数据通信，如FPGA与ASIC之间的连接。 - **Board-to-Board**：用于不同PCB板之间的高速数据传输，常见于模块化系统架构中。 - **Box-to-Box**：跨设备的数据通信，通常用于数据中心、服务器集群或通信设备之间的连接。 具体应用场景包括： - **大型数据中心**：支持高速网络交换、存储区域网络（SAN）和服务器互联。 - **通信骨干网络**：用于光模块、路由器、交换机等设备之间的高速数据传输。 - **消费电子**：在高端智能手机、平板电脑和可穿戴设备中用于高速接口通信，如MIPI、HDMI等。 #### 示例代码：SerDes 初始化配置 以下是一个简单的SerDes初始化配置示例，展示如何在嵌入式系统中设置SerDes的基本参数： ```c #include <stdint.h> // 假设的SerDes寄存器地址 #define SERDES_CTRL_REG ((volatile uint32_t*)0x1A400000) #define SERDES_CFG_REG ((volatile uint32_t*)0x1A400004) void serdes_init() { // 设置控制寄存器：启用SerDes模块 *SERDES_CTRL_REG = 0x1; // 配置SerDes参数：选择8B/10B编码，设置速率为5Gbps *SERDES_CFG_REG = (0x2 << 8) | 0x1; // 0x2表示8B/10B编码，0x1表示速率配置 } ``` 该代码段展示了如何通过寄存器编程配置SerDes的编码方式和传输速率。 ###
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