一种基于FPGA的并串转换方法技术

技术编号:28135164 阅读:12 留言:0更新日期:2021-04-21 19:02
本发明专利技术公开了一种基于FPGA的并串转换方法,FPGA编写逻辑,将10bit并行数据添加起始位和停止位补成12bit并行数据,然后将12bit数据经过fifo转换到3倍时钟域下,再经过寄存器将12bit并行数据分为3个4bit并行数据,分别将3个4bit并行数据通过serdes转为3路串行数据,最终将3路串行数据合并为1路串行数据输出。本发明专利技术不但节省成本,降低功耗,而且节省了硬件上的空间。上的空间。上的空间。

【技术实现步骤摘要】
一种基于FPGA的并串转换方法


[0001]本专利技术涉及数据传输领域,具体涉及一种基于FPGA的并串转换方法。

技术介绍

[0002]目前,在数据传输领域,往往需要简单高速的数据传输接口,依靠单个差分对传输数据的应用越来越多,所以如何高效的将并行数据转换为串行数据成为研究的重点。目前较多的并串转换实现方案是选用TI的集成芯片SN65LV1023A将10bit并行数据转换为串行数据,然后通过单个差分对输出串行数据,这种方案比较成熟,但是硬件比较复杂,需要额外的外围电路。而xilinx 7系列FPGA芯片自带serdes高速串行收发器资源,可以实现高速串行信号的收发,省去了SN65LV1023A及大量外围电路,不但节省成本,降低功耗,而且节省了硬件上的空间。

技术实现思路

[0003]本专利技术需解决的技术问题是提供一种基于FPGA的并串转换方法。
[0004]为解决上述技术问题,本专利技术提供的一种基于FPGA的并串转换方法,采取技术方案如下:
[0005]FPGA编写逻辑,将10bit并行数据添加起始位和停止位补成12bit并行数据,然后将12bit数据经过fifo转换到3倍时钟域下,再经过寄存器将12bit并行数据分为3个4bit并行数据,分别将3个4bit并行数据通过serdes转为3路串行数据,最终将3路串行数据合并为1路串行数据输出。
[0006]本专利技术提出的一种基于FPGA的串并转换方法,利用xilinx 7系列FPGA芯片拥有的高速串行收发器实现并行信号转换为串行信号,实现TI公司SN65LV1023A芯片的串并转换功能,将10bit并行数据转换为串行数据通过单个差分对输出。10bit并行数据速率在10MHz~66MHz之间,对应串行数据速率在120Mbps~792Mbps之间。本专利技术不但节省成本,降低功耗,而且节省了硬件上的空间。
附图说明
[0007]图1为本专利技术实施例的基于FPGA的并串转换示意图。
具体实施方式
[0008]下面结合附图和实施例对本专利技术技术方案进一步详细描述。
[0009]实施例选用xilinx 7系列FPGA芯片,实施例基于所述FPGA的并串转换方法,如图1所示,包括如下步骤:
[0010]1.确定需要进行并串转换的10bit并行数据速率,对应并行数据时钟clk1x,取值范围在10MHz~66MHz之间。
[0011]2.将10bit并行数据补成12bit并行数据,最高位补1bit 0,作为stop bit;最低位
补1bit 1,作为startbit。
[0012]3.FPGA内部编写逻辑,利用PLL产生3倍并行数据时钟clk3x,取值范围在30MHz~198MHz之间。产生一个fifo用作时钟域转换,将12bit并行数据以clk1x时钟写入fifo,然后用clk3x时钟读出,读出条件为非空即读,读出数据记为fifo_dout_12b。
[0013]4.FPGA内部编写逻辑,将fifo_dout_12b在clk3x时钟下经寄存器分为高中低3个4bit并行数据,这3个4bit并行数据在时序上分别相差1个clk3x时钟,再将这3个4bit并行数据分别送入3个4bit转1bit的serdes并串转换模块,得到3路串行数据,对应串行数据时钟为12倍并行数据时钟clk12x,时钟对应频率范围为120MHz~792MHz。
[0014]5.FPGA内部编写逻辑,在串行时钟clk12x下将3路串行数据合并为1路输出到FPGA的1对差分引脚上,得到最终的串行数据输出。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于FPGA的并串转换方法,其特征在于,FPGA编写逻辑,将10bit并行数据添加起始位和停止位补成12bit并行数据,然后将12bit数据经过fifo转换到3倍时钟域下,再经过寄存器将12bit并行数据分为3个4bit并行数据,分别将3个4bit并行数据通过serdes转为3路串行数据,最终将3路串行数据合并为1路串行数据输出。2.根据权利要求1所述的一种基于FPGA的并串转换方法,其特征在于,将10bit并行数据最高位补1bit 0,作为stop bit;最低位补1bit 1,作为start bit;并行数据时钟clk1x。3.根据权利要求2所述的一种基于FPGA的并串转换方法,其特征在于,将12bit数据经过fifo转换到3倍时钟域下,具体为:FPGA内部编写逻辑,利用PLL产生3倍并行数据时钟clk3x;产生一个fifo用作...

【专利技术属性】
技术研发人员:白志强李战行于云翔顾健孙东芳王茂义张广月潘少鹏
申请(专利权)人:北京华航无线电测量研究所
类型:发明
国别省市:

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