Xilinx FPGA SelectIO串并转换IP核使用笔记

本文详细介绍了IP核的参数配置,包括串行输入、8bit并行输出、single-end信号及SDR速率等内容。强调了FPGA仿真对于RTL代码的重要性,并通过具体的模块选择向导示例,展示了从外部电路到IP核以及从IP核到外部电路的数据流。同时,深入解析了Bitslip操作在并行输出端口获得指定组合的过程。

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IP核参数配置总结页:串行输入,8bit并行输出,single-end信号,速率为SDR,IO时钟驱动缓冲包括了BUFIO\BUFG等原语。

 第一步:Example Design工程。FPGA的仿真重要性远大于RTL代码,所以本次从simulation的测试文件开始,即  module selectio_wiz_0_tb ();

// From the system into the device    外部或其他电路 到 IP核电路,输入

wire [SYS_W-1:0] data_in_from_pins;

wire [SYS_W-1:0] data_in_from_pins_DEL

 

// From the drive out to the system       IP核电路 到 外部或其他电路,输出

wire [SYS_W-1:0] data_out_to_pins;  

reg clk_in = 0;

reg clk_reset;

reg io_reset;

//仿真控制

reg [16:0] timeout_counter = 17'b00000000000000000;

reg [16:0] bitslip_timeout = 17'b00000000000000000;

输入串行测试数据来源分析:主要代码如下

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 Bitslip操作:对输入串行数据进行重新排列,重复进行排列组合,直到在并行输出端口得到指定的组合,此时停止Bitslip操作。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<think>好的,我需要帮助用户查找关于Xilinx 7系列FPGASelectIO相关的技术资料和使用方法。根据用户提供的引用内容,引用[1]提到了IO_FIFO资源,而引用[2]介绍了ISERDESE2模块。我应该先整理这些信息,然后结合其他相关知识,给出结构清晰的回答。 首先,确认用户的需求是SelectIO的配置和使用教程。需要涵盖基本概念、关键模块如ISERDESE2和OSERDESE2、IO_FIFO的应用,以及配置步骤。可能需要分步骤说明,包括接口类型选择、时钟管理、资源使用等。同时,生成相关问题,帮助用户进一步探索。 要注意使用正确的LaTeX格式,行内公式用$...$,独立公式用$$...$$。确保技术术语准确,引用来源正确标注。同时,回答要符合中文习惯,避免专业术语使用过多导致理解困难。最后,检查是否有遗漏的关键点,比如参考文档和工具的使用建议。</think>### Xilinx 7系列FPGA SelectIO配置与使用方法 #### 1. **SelectIO基础概念** - **功能**:SelectIOFPGA与外部设备通信的物理接口,支持多种电平标准(如LVCMOS、LVDS)和传输速率。 - **心模块**: - **ISERDESE2**:将高速行输入信号转换行数据[^2]。 - **OSERDESE2**:将内部行数据转换为高速行输出。 - **IO_FIFO**:用于数据缓冲和时钟域同步,支持突发数据传输[^1]。 #### 2. **关键配置步骤** - **步骤1:选择接口类型** - 根据需求配置单端(Single-Ended)或差分(Differential)模式,例如LVDS需使用差分对。 - **步骤2:配置时钟网络** - 使用IDELAYCTRL调整输入延迟,或通过BUFR/BUFIO管理时钟域。 - 示例代码(Vivado约束文件): ```tcl set_property PACKAGE_PIN AC12 [get_ports {data_in}] set_property IOSTANDARD LVDS_25 [get_ports {data_in}] ``` - **步骤3:调用高级逻辑资源** - 例化ISERDESE2模块,配置串并转换参数: ```verilog ISERDESE2 #( .DATA_RATE("DDR"), .DATA_WIDTH(4) ) ISERDES_inst ( .Q1(q1), .Q2(q2), .Q3(q3), .Q4(q4), .CLK(clk), .CLKB(clk_n), .D(din) ); ``` - **步骤4:集成IO_FIFO** - 在高速传输中,通过IO_FIFO解决跨时钟域问题[^1]。 #### 3. **性能优化技巧** - **时序约束**:对输入/输出延迟添加约束,如`set_input_delay`。 - **电平匹配**:确保FPGA BANK的VCCO电压与外部设备一致。 - **信号完整性**:使用IBERT工具分析眼图,优化PCB布局。 #### 4. **参考文档与工具** - **UG471**:Xilinx官方SelectIO资源手册[^1]。 - **Vivado IP Catalog**:直接生成ISERDESE2/OSERDESE2的IP。 - **Example Design**:通过Vivado提供的示例工程学习配置流程。 ---
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