반응형

분류 전체보기 127

FPGA - MGT bank의 신호 지원 규격

MGT bank는 고속 통신을 지원하는 트랜시버이다. Xilinx 제품군별로 GTY, GTH 등으로 불린다. MGT bank의 신호 부분에는 TX line, Rx line, Clock line이 있다. Clock line 은 MGTREFCLK0P MGTREFCLK0N 로 명명되어 있다. input, output으로 사용가능하며, LVDS, LVPECL을 지원한다. TX line, RX line은 MGTHRXP[3:0]/MGTHRXN[3:0], MGTHTXP[3:0]/MGTHTXN[3:0]로 명명되어 있다. General IO pin (HP bank, HR bank)에 있는 pin들은 신호 규격을 변경할 수 있지만 , 이 Pin들은 프로그램에서 변경이 불가하며 오직 CML만 지원한다. 그래서 FPGA 코딩..

LVDS 신호의 형태와 송수신 구조의 예시

PCIe, 클럭, JESD204 등 고속통신을 지원하는 칩들의 데이터 시트를 보면 신호를 LVDS(Low Voltage Differential Signaling) 형태로 보낸다고 또는 받는다고 쓰여져 있다. LVDS란 무엇인지 알고 싶어서 정리하였다. 참고한 자료는 다음과 같다. - TI 사 LVDS 설명 자료 : https://training.ti.com/lvds-overview?context=1135817-1139372-1135818 - Thine 사 LVDS 설명자료 https://www.thine.co.jp/ko/contents/detail/serdes-lvds.html - Xilinx IO, GTY 데이터시트를 참고하였다. - LVDS신호 생성 및 수신을 위한 구성요소 Driver : LVDS신..

ADC의 Ground, 전류 그리고 노이즈

ADC의 경계는 어디인가?! ADC의 입력부는 아날로그 회로부에 연결되고 ADC의 출력부는 디지털회로부에 연결된다. 이렇게 ADC 칩은 디지털회로부와 아날로그 회로부의 경계에 걸쳐있는 부품이다. ADC의 데이터시트를 보면 보통 2개의 Ground가 있다. Digital Gnd, Analog Gnd가 있다. 음?? 어떻게 해야할까? Analog Gnd는 ADC가 들어가는 보드의 아날로그 회로부 Gnd에 연결하고, Digital Gnd는 ADC가 들어갈 회로의 디지털 회로부 Gnd에 연결하면 되는 것인가?? 결론적으로 말하면 ADC의 Digital Gnd, Analog Gnd 둘 다 아날로그 회로부의 Gnd에 연결하는 것이 맞다. 그이유를 살펴보자. 본 글의 내용은 TI 사의 ADC GND에 대한 정리자료를..

ADC 2021.08.14

SPI 통신

온도센서, ADC, PLL 등 칩을 제어하는데 사용하는 통신 규격으로 I2C, SPI 통신이 있다. 위 그림은 온도센서를 SPI로 제어하는 방법을 그린 것이다. 총 3가지의 주체가 있다. 1. 프로세서, 2. FPGA, 3. SPI 통신을 지원하는 칩으로 이문서에서는 온도센서를 예로 들겠다. 1. 사용자는 온도센서의 데이터시트를 보고 온도센서를 제어하기 위한 명령어를 파악한다. 보통 이명령어 길이는 24bit 정도 되었다. 제어 명령어를 프로세서에 입력하고, 프로세서는 이 명령어를 FPGA에 전달한다. (아 물론! 프로세서에 온도센서의 SPI 핀들이 바로 연결되어 있다면, 프로세서로 온도센서를 바로 제어할 수 있다.) 2. FPGA는 프로세서로부터 받은 제어 명령어를 FPGA 내부에 있는 SPI 모듈(v..

PCIe 통신 - Configuration Space, Base Address Register 개념

PCIe 통신 중 언급되는 용어인 Configuration Space, Base Address Register 에 대해 정리하였다.  Configuration Space ?  PCI configuration space is the underlying way that the Conventional PCI, PCI-X and PCI Express perform auto configuration of the cards inserted into their bus.   프로세서의 PCIe slot에 PCIe 장치들이 연결되어 있다. 프로세서는 어떻게 PCIe 장치를 인식할 수 있을까 ? PCIe장치가 나 이런 장치에요 라고 프로세서한테 알려주는것인가? 아니다! PCIe 장치는 Configuration Space를..

PCIe 속도 그리고 속도의 결정

PCIe의 속도는 다음과 같다. 등급이 다른 PCIe 기기를 서로 연결하면 어떻게 될까? 프로세서와 FPGA간에 PCIe 통신을 예로 들어보자 2종류의 프로세서가 있다 - 1. PCIe 1.0 lane 4개를 지원하는 프로세서 - 2. PCIe 3.0 lane 1개를 지원하는 프로세서 FPGA의 경우 - FPGA의 PCIe IP 모듈이 PCIe 2.0 lane 4개를 지원한다 FPGA와 위 2종류의 프로세서를 연결하여 PCIe 통신을 한다고 보자. 그러면 PCIe 통신 속도는 어떻게 될 것인가? 1번의 프로세서는 FPGA와 PCIe 1.0 Lane 4개로 통신하며 2번의 프로세서는 FPGA와 PCIe 2.0 Lane 1개로 통신한다. 즉 PCIe 등급이 서로 다른 기기가 연결되어, PCIe 통신을 한다면..

3.1 JESD204 구현에 필요한 하드웨어

JESD204를 지원하는 ADC를 FPGA와 연결하기 위해 필요한 회로구성은 다음과 같으며, JESD204B Class1을 기준으로 정리하였다. - JESD204를 지원하는 ADC 칩 - JESD204에 필요한 클럭, Sysref 신호를 출력하는 clock generator - JESD 204 RX 모듈이 구현된 FPGA - Transceiver (트랜시버) FPGA의 JESD204 RX 모듈에 트랜시버라는 것이 있다. 트랜시버는 ADC에서 고속으로 넘어오는 신호를 수신할 수 있는 하드웨어다. FPGA에서는 트랜시버가 고속의 신호를 물리적으로 수신한 다음, link layer, transport layer를 거치고, ADC 샘플링 데이터로 변환된다. - JESD204 데이터 전송 내부 프로토콜 JESD2..

ADC - 성능지표

본 글은 TI ADSJ49 ADC datasheet를 참고하였습니다. SFDR SNR SINAND THD [1] ADC 특화 지표 FFT for input signal FFT for Two Tone input signal intermodulation distortion vs input amplitude spurious free dynamic range vs input freq. signal to noise ratio vs input freq. performance vs input amplitude - SNR(DBFS) - SFDR(dBc) - SFDR(dBFs) SFDR vs input common mode voltage SFDR vs AVDD supply and temperature SFDR vs DR..

반응형