serdes简介

最新推荐文章于 2025-03-06 17:10:46 发布
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分类专栏： Embedded 文章标签： serDes SGMII PHY PCIe
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版权



1x

2x

4x

指使用的serdes的数量

1x serDes的速率是1.25G 


SGMII interfaces are offered via the SerDes interface signals.

sgmii是串行介质独立媒体接口，一般是phy和mac间的接口。


eTSEC作为MAC层，配置接口如果为RGMII一般外部接PHY

如果支持SGMII，外部一般接seDes，外接sfp 光模块





SGMII是MAC和PHY之间的接口，它还需要经过PHY进行编码和线路均衡等才能变成GE信号。 
Serdes不再需要PHY，它已经进行了编码。 
一般情况下，Serdes主要用在芯片和光模块之间或者芯片高速接口连接。


其实，大多数MAC芯片的SGMII接口都可以配置成SerDes接口(在物理上完全兼容，只需配置寄存器即可)，直接外接光模块，而不需要PHY层芯片，此时时钟速率仍旧是625MHz，不过此时跟SGMII接口不同，SGMII接口速率被提高到1.25Gbps是因为插入了控制信息，而SerDes端口速率被提高是因为进行了8B/10B变换，本来8B/10B变换是PHY芯片的工作，在SerDes接口中，因为外面不接PHY芯片，此时8B/10B变换在MAC芯片中完成了。8B/10B变换的主要作用是扰码，让信号中不出现过长的连“0”和连“1”情况，影响时钟信息的提取

GMII:吉比特媒体独立接口是一种以太网接口，简称GMII（Gigabit Media Independent Interface）。简化的吉比特媒体独立接口称为RGMII（Reduced Gigabit Media Independent Interface）。采用RGMII的目的是降低电路成本，使实现这种接口的器件的引脚数从22个减少到12个。GE接口:指的是 Gigabit Ethernet千兆以太网接口带有GE标记的接口，说明是 1000M 以太网网络接口。这种接口有光纤接口，也有电接口.





编码器出来的是TS流，传输接口为asi口，编码器整个作用过程是把模拟信号变成ES，再打包成PES，再打包成TS流输出


下面图选自http://wenku.baidu.com/link?url=SMST2P7UrqYaGzJwgFIPV9hTKOJfwA2Qp4P_6C5nSUQ8HXhE93EupK0xBstGHnRrmvOoBgAvhsOc5VpyI8yYusA3WcE5khrBGiO2MbDaMbm






GMSL SERDES介绍
a2591748032的博客
03-24 1208
GMSL SERDES介绍
交换机SERDES介绍
han_better的博客
06-22 8225
交换机端口开发的时候经常提到的一个概念就是serdes，但是什么是serdes有很多人都说不清楚，今天就我的理解给大家介绍下。 serdes简介 和所有的互联结构一样，SERDES无非也就是输出，输入，与互连通道。 不过，SERDES在芯片端比一般的信号要多出一些东西。首先，需要在TX端完成将并行信号变成串行信号过程，该过程通过串行器来实现，将n个速率为x的并行信号，变成一个速率为n*x的串行信号，这样在1/x的时间内，串行信号就包含了n个信息。在这个过程中，参考时钟的质量就至关重要了，我想，谁都不愿
SerDes知识详解
cy413026的博客
11-28 877
可以阅读。
SerDes介绍
filthyfrank的博客
01-09 1318
前面说过，频域上讲，FFE相当于一个高通滤波器，调节滤波器的系数可以改变滤波器的频响，以补偿不同的信道特性，一般可以动态配置。最开始的高速信号传输效率提升，一定是从在同样的时钟频率下，多加数据线的来实现的，这就是并行信号，比如以前的DDR（之所以说以前的，是因为DDR5已经在增加一些串行技术进去了），MII，GMII ，等；一般来说Serdes相关的高速信号问题，都归类到信号完整性，但是传统的信号完整性的知识讲的又都是偏重电路设计，而我们今天要说的重点可能在发送和接收端的均衡技术，更偏重现在的应用。
【FPGA】Intel Altera Tranceiver IP核的使用(serdes)
最新发布
weixin_42370509的博客
03-06 308
Intel serdes IP核使用说明
理解SerDes
10-28
FPGA发展到今天，SerDes(Serializer-Deserializer)基本上是标配了。从PCI到PCI Express, 从ATA到SATA，从并行ADC接口到JESD204, 从RIO到Serial RIO,…等等，都是在借助SerDes来提高性能。SerDes是非常复杂的数模混合设计，用户手册的内容只是描述了森林里面的一棵小树,并不能够解释SerDes是怎么工作的。SerDes怎么可以没有传输时钟信号？什么是加重和均衡？抖动和误码是什么关系？各种抖动之间有什么关系？本篇小文试着从一个SerDes用户的角度来理解SerDes是怎么设计的, 由于水平有限,一定有不够准确的地方,希望对刚开始接触SerDes的工程师有所帮助。
ＳＥＲＤＥＳ
梦想的蓝天草原--未来的时间自由人--哈哈哈哈
12-25 3427
维基百科上讲：       From Wikipedia, the free encyclopedia     A Serializer/Deserializer (SerDes pronounced sir-dees) is a pair of functional blocks commonly used in high speed communications to compensate for limited input/output. These blocks convert data be
SERDES
SU3752的博客
10-11 1780
一、SERDES的作用 1.1并行总线接口 在SerDes流行之前,芯片之间的互联通过系统同步或者源同步的并行接口传输数据,图1.1演示了系统和源同步并行接口。 随着接口频率的提高，在系统同步接口方式中,有几个因素限制了有效数据窗口宽度的继续增加。 a)、时钟到达两个芯片的传播延时不相等(clock skew) b)、并行数据各个bit的传播延时不相等(data skew)...
SerDes 简单介绍
m0_45190660的博客
10-27 1516
前面说过，频域上讲，FFE相当于一个高通滤波器，调节滤波器的系数可以改变滤波器的频响，以补偿不同的信道特性，一般可以动态配置。最开始的高速信号传输效率提升，一定是从在同样的时钟频率下，多加数据线的来实现的，这就是并行信号，比如以前的DDR（之所以说以前的，是因为DDR5已经在增加一些串行技术进去了），MII，GMII ，等；一般来说Serdes相关的高速信号问题，都归类到信号完整性，但是传统的信号完整性的知识讲的又都是偏重电路设计，而我们今天要说的重点可能在发送和接收端的均衡技术，更偏重现在的应用。
High_Speed_Serdes_Devices_and_Applications
01-23
##### 2.1 Serdes技术简介 Serdes技术是一种用于实现高速数据传输的技术，通过将并行数据转换为串行数据进行传输，然后在接收端再将串行数据恢复为并行数据。这种技术可以极大地提高数据传输速率，并减少信号线的...
SerDes interface参考设计_SERDES的简介（2）
yijingjijng的博客
08-27 7239
2   SERDES的简介 2.1   SERDES结构简介 SERDES是英文SERializer(串行器)/DESerializer(解串器)的简称。它是一种主流的时分多路复用(TDM)、点对点(P2P)的串行通信技术。即在发送端多路低速并行信号被转换成高速串行信号，经过传输媒体(光缆或铜线)，最后在接收端高速串行信号重新转换成低速并行信号。这种点对点的串行通信技术充分利用传输媒体的信道容
High Speed Serdes Devices and Applications
06-16
#### 一、SERDES简介 SERDES（Serializer/Deserializer）技术是现代高速数据通信系统中的关键技术之一，主要用于实现并行数据与串行数据之间的转换。随着集成电路技术的发展以及数据传输速率的不断提高，SERDES在...
【设计经验】4、SERDES关键技术总结
weixin_30257433的博客
12-16 3628
一、SERDES介绍 随着大数据的兴起以及信息技术的快速发展，数据传输对总线带宽的要求越来越高，并行传输技术的发展受到了时序同步困难、信号偏移严重，抗干扰能力弱以及设计复杂度高等一系列问题的阻碍。与并行传输技术相比，串行传输技术的引脚数量少、扩展能力强、采用点对点的连接方式，而且能提供比并行传输更高带宽，因此现已广泛用于嵌入式高速传输领域。 　　Xilinx公司的许多FPGA已经...
SerDes概述
OpenFPGA的博客
12-02 9819
作者：131v1vv 来源：EETOP 论坛及作者的公众号 不忘初心的模拟小牛牛   随着物联网（IoT）的快速发展，未来将会存在海量的数据。“大数据”时代，对数据的处理提出更高的需求。高性能处理器及集群能完成数据的实时处理。而在处理器与外设或处理器之间传输的大量数据，对接口(Interface)技术也提出了更高的要求。就像一个人虽然有着聪明的头脑，但神经却比较“长”，就看起来就会很“呆笨”。...
serdes介绍
steel0205的专栏
03-11 3184
serdes介绍
SerDes简介
qq_34326957的博客
11-25 1114
SerDes是英文SERializer(串行器)/DESerializer(解串器)的简称。它是一种主流的时分多路复用(TDM)、点对点(P2P)的串行通信技术。即在发送端多路低速并行信号被转换成高速串行信号，经过传输媒体(光缆或铜线)，最后在接收端高速串行信号重新转换成低速并行信号。这种点对点的串行通信技术充分利用传输媒体的信道容量，减少所需的传输信道和器件引脚数目，提升信号的传输速度，从而大大降低通信成本。
用verilog实线serdes
02-21
<think>好的，我现在需要帮助用户了解如何使用Verilog实现SERDES。首先，我得回忆一下SERDES是什么。SERDES是Serializer/Deserializer的缩写，也就是串行器和解串器。它的作用是在数据传输中将并行数据转换为串行数据，或者反过来。这在高速通信中很常见，比如PCIe、USB等接口都会用到。 用户可能想了解的是如何在Verilog中设计这样的模块。我需要先分解问题，SERDES一般包括两个部分：串行器（Serializer）和反串行器（Deserializer）。可能需要分别介绍这两部分的结构，然后给出Verilog的示例代码。同时，用户可能对时钟和并串转换的具体实现感兴趣，比如如何用移位寄存器来实现。 接下来，我得考虑Verilog实现的基本结构。串行器通常需要一个并行加载的移位寄存器，在每个时钟周期将并行数据逐位移出。而解串器则需要一个移位寄存器来接收串行数据，并在达到一定位数后输出并行数据。时钟方面，串行器可能需要更高频率的时钟，以便在同样的时间内发送更多的数据位。例如，如果并行数据是8位，串行时钟可能需要是并行时钟的8倍频。 然后，可能要考虑同步的问题，比如在解串时如何确定何时已经接收到了足够的位来进行并行输出。可能需要一个计数器来跟踪接收到的位数，当计数器达到预设值时，触发并行输出。 还需要注意Verilog中的时序逻辑，比如使用always块和寄存器来实现移位操作。同时，可能需要参数化设计，比如数据宽度可配置，这样用户可以根据需要调整。 可能还需要提到一些实际应用中的考虑，比如时钟域交叉、数据对齐、抖动等问题，但用户可能只需要一个基础的实现，所以这些高级话题可能暂时不需要深入。 现在，我应该组织这些思路，先解释SERDES的概念，然后分别介绍串行器和解串器的Verilog实现，给出代码示例，并解释关键部分，比如移位寄存器、时钟生成、计数器等。同时，要注意代码的可读性，添加必要的注释，并说明可能的参数配置，比如数据宽度。 最后，检查是否有遗漏，比如测试方法或者可能遇到的问题，但用户可能只需要一个基本介绍，所以可能不需要涉及太深。不过，可以简要提到验证的重要性，比如使用testbench进行仿真测试。 总结一下，回答的结构应该是：定义SERDES，分两部分介绍Serializer和Deserializer的Verilog实现，给出代码示例，解释各部分功能，并讨论时钟和参数设置的问题。</think>使用Verilog实现SERDES（串行器/解串器）的基本介绍及示例代码： --- ### **SERDES简介** SERDES（**Ser**ializer/**Des**erializer）用于高速串行通信，核心功能是： - **串行器（Serializer）**：将并行数据转换为高速串行数据（如：8位并行 → 1位串行） - **解串器（Deserializer）**：将串行数据恢复为并行数据（如：1位串行 → 8位并行） -- ### **Verilog实现关键步骤** #### **1. 串行器（Serializer）** - **原理**：通过移位寄存器，在高速时钟下逐位输出数据。 - **代码示例**： ```verilog module Serializer #( parameter WIDTH = 8 // 并行数据宽度 )( input clk_parallel, // 并行时钟（低速） input clk_serial, // 串行时钟（高速，WIDTH倍频） input [WIDTH-1:0] data_in,// 并行输入 input load, // 加载并行数据使能 output reg serial_out // 串行输出 ); reg [WIDTH-1:0] shift_reg; // 并行加载数据 always @(posedge clk_parallel) begin if (load) shift_reg <= data_in; end // 串行移位输出 always @(posedge clk_serial) begin serial_out <= shift_reg[WIDTH-1]; // 输出最高位 shift_reg <= {shift_reg[WIDTH-2:0], 1'b0}; // 左移 end endmodule ``` --- #### **2. 解串器（Deserializer）** - **原理**：通过移位寄存器收集串行数据，满WIDTH位后输出并行数据。 - **代码示例**： ```verilog module Deserializer #( parameter WIDTH = 8 // 并行数据宽度 )( input clk_serial, // 串行时钟（高速） input serial_in, // 串行输入 output reg [WIDTH-1:0] data_out, // 并行输出 output reg data_valid // 数据有效标志 ); reg [WIDTH-1:0] shift_reg; reg [$clog2(WIDTH)-1:0] count = 0; // 串行移位接收 always @(posedge clk_serial) begin shift_reg <= {shift_reg[WIDTH-2:0], serial_in}; // 右移 count <= (count == WIDTH-1) ? 0 : count + 1; // 当计数器满时输出并行数据 if (count == WIDTH-1) begin data_out <= shift_reg; data_valid <= 1'b1; end else begin data_valid <= 1'b0; end end endmodule ``` --- ### **关键设计点** 1. **时钟关系**： - 串行时钟频率 = 并行时钟频率 × 数据宽度（如8倍关系）。 - 需处理跨时钟域（CDC）问题，可通过FIFO或握手协议同步。 2. **数据对齐**： - 解串器需同步到数据的起始位（通常通过训练序列或同步头）。 3. **时序约束**： - 高速信号需考虑PCB布线、信号完整性（如差分信号）。 --- ### **仿真验证建议** - 编写Testbench，模拟串行/并行时钟。 - 注入测试数据（如递增序列0x01,0x02,…），验证循环移位是否正确。 - 使用示波器或逻辑分析仪捕获实际信号波形（在FPGA验证时）。 --- ### **扩展应用** - **高速接口**：PCIe、SATA、以太网PHY。 - **差分信号**：结合LVDS I/O实现抗噪声传输。 - **预加重/均衡**：补偿高频信号衰减（需硬件支持）。 如需进一步优化或具体场景实现细节，可提供更多需求定向讨论！
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