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[参考译文] ADC09QJ1300:TI204C-IP JESD FPGA IP 接口

Guru**** 2386610 points
Other Parts Discussed in Thread: ADC09QJ1300
请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/data-converters-group/data-converters/f/data-converters-forum/1430285/adc09qj1300-ti204c-ip-jesd-fpga-ip-interface

器件型号:ADC09QJ1300

工具与软件:

您好!

诚然、我对 JESD204接口不熟悉、但是我在努力实现最少的设计并 使用单个转换器(ADC)运行、同时了解之后设计发展的要求。

我的部分困惑在于系统时钟、同步和 IP 本身之间的关系。  参考 https://www.ti.com/lit/ug/slau808/slau808.pdf?ts = 1730067416711&ref_url=https%253A%252F% 252Fwww.ti.com%252Ftool%252FADC09QJ1300EVM 第 B.2部分显示了几个有效的时钟配置:

B.2.1" 从 LMK 到 ADC 的外部 CLK"(默认)

在此配置下、会向这两个器件发送器件时钟(DCLK)和 Sysref (SDCLK)。 可以通过将 DCLK 发送到 ADC 来设置采样率、而 SDCLK 为同步提供基准。

i)我在这里不清楚的部分是1)为什么 DclkX 信号之一同时发送到 FPGA_GBT_CLK[0]和 FPGA_GBT_CLK[1] ?  

ii) FPGA_GBT_CLK 应接收多高的频率? 采样率是多少?

III)是否应该在全局时钟缓冲器上接收 FPGA_SYSREF 信号?

iv)此处 PLL_REFO --> FPGA_CLK 连接的作用是什么?

更笼统地说、为什么必须向 FPGA 发送 DCLK? JESD204物理层嵌入时钟、该时钟稍后恢复。 使用其他本地时钟在 FPGA 内发送 DCLK 到 ADC、发送 SYSREF 到 ADC 和 FPGA 是否是有效的运行配置?

提前感谢您。

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    您好、Aiden、

    ADC09QJ1300更令人困惑、因为它具有一些更先进的时钟功能来方便系统使用。 首先、我将介绍 JESD 链路的基本时钟要求。  

    ADC 将采用一个采样时钟、以您的采样频率(例如1.3GHz)运行、然后根据 JESD 模式、在数据中配置的器件将以特定方式进行打包、如6-16所示。 根据模式的不同、链路速率会有所不同。可以使用以下公式 FS * R = Linerate 来计算链路速率、其中 R 是每个 ADC 内核采样时钟周期的每通道发送器位数、表6-16中为每种运行模式指定了相应的值。

    例如、JMODE8在 fs = 1.3GHz 时、线速率将为1.3 * 12.375 = 16.0875 Gbps。 所有其他的时钟频率都将从此值推导出...

    第一个所需的参考时钟是 CBT 时钟、该时钟用作 FPGA XCVR 四通道的参考时钟、以便它们可以将 PLL 锁定到 ADC 生成的正确线路速率。 该值有多个不同的可用范围、具体取决于您使用的 FPGA、但通常它是通道速率的整数除数。 对于我们的大多数应用、GBT 时钟被设置为与提供给 FPGA 的 SYS 时钟相同的频率。 可按如下方式进行计算...

    SYS 时钟是提供给 FPGA 的参考时钟、必须在 rx_data_width 周期中。 因此、这取决于 FPGA 上设置的 rx_data_width、您使用的编码方案以及线速率。 对于我们的大多数应用以及 TI JESD IP、rx_data_width 被设置为64位或32位。 因此、我们以64位为例。。。 SYS 时钟可按如下方式计算。

    Sys_Clock =线速率/(Rx_DATA_WIDTH *编码)对于8b10b、它将是10/8、而对于64b66b、则是66/64。 如果 Rx_DATA_WIDES 为64、那么对于8b10b、分频器计算结果为80、对于64b66b、则为66。 因此、对于我们的 JMODE8示例、我们将获得以下系统时钟频率...

    SYS 时钟= 16.0875 /(64 * 66/64)= 243.75 MHz、如前所述、为简单起见、我们也会将 GBT 参考时钟设置为该值。   

    Sysref 不是严格要求的信号、仅当您的应用有多个转换器需要链路上的同步或确定性延迟时才需要。 此时钟频率可以通过公式(7)和(9)计算、具体取决于是在8b10b 模式还是64b66b 模式下运行。  

    SYS 时钟信号必须进入 FPGA 的支持全局时钟的引脚、但 SYSREF 信号不必进入该引脚。

    ADC09Qj1300还包括片上 PLL 和 VCO、用于接收外部基准并生成器件采样时钟、因此无需外部时钟发生器芯片。 PLLREFO 引脚用于输出提供给 ADC PLL 的参考时钟副本、在方框图中、您可以看到它正用作 FPGA 的 SYS 时钟。

    希望这有助于解答您的问题。 如果您有任何其他问题、请告诉我。

    此致!

    Eric

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    感谢您花时间撰写回复 Erik。 这让我相信、我已将 Sys_Clock 和定期 SYSREF 混为一谈!

    根据您的意见、我认为我需要更改我的时钟计划。 为了测试我自己的理解并成为其他用户的一个潜在示例、如果我回复了您或在本周晚些时候编辑了这篇帖子和 DMD、并使用基于所选 JMODE 的各种时钟的数字计划来查看我是否了解、是否可行?

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    尊敬的 Aiden:

    您可以添加到此帖子、也可以根据需要创建一个新帖子。 任何最简单的方法。

    此致!

    Eric

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    再次感谢您的帮助 Eric、

    下面是我的频率计划、看看我是否了解您提供的准则。

    1) ADC 采样频率。 我选择了将此片外发射、因为这样做看起来比使用板载 PLL 具有更低的抖动、而后者可能会产生 SNR 影响。 我选择了983.04 MHz

    2) 2)使用8个通道并选择 JMODE0、我可以根据 ADC 手册第61页的公式计算1.536 MHz 的参考频率(使用4的 k 和16的 n)。

    3) 3)由于该 JMODE 中的 R 是8、因此我会计算7864.32 MHz 的线性速率

    4)对于 GBTCLK、我选择将线速率除以32以得到245.76 MHz

    5)对于 FPGA SYSCLK、我假设接收宽度为64位、并且在 JMODE0中采用8b10b 编码 时、我到达的是153.6 MHz 的线速率

    我的问题是

    1) 1)我是否有任何明显的错误?

    2) 2)对于 FPGA 时钟(245.76的千兆收发器时钟和153.6 MHz 的 SYSCLK)、这些计数中的哪个计数是 JESD204 sysref 信号相对于的 DCLK? 我假设它是千兆收发器时钟、但需要确认。

    2) 2)由于集成通道对齐、我知道我不需要使通道之间的 JESD 迹线相互匹配、但我认为我需要注意这两个器件的 DCLK 和 Sysref 之间的偏差(我计划使用时钟发生器 IC 来完成此操作)、但我是否需要担心任何其他相对延迟匹配? 例如 SYSCLK 至 GBTclk 延迟?

    非常感谢您的提前告知、请您告诉我。

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    尊敬的 Aiden:

    如果 JMODE0、983.04MHz、则所有频率都计算为  

    线性= 7864.32Mbps

    sysref = 1.536 MHz

    如果分频器为32正确、则 GBT 参考时钟。 我想要提醒的一点是、您需要检查该频率是否对您的 FPGA 有效。

    SYSCLK 分频器= 64* 10/8 = 80……SYSCLK = 7864.32/80 = 98.304 MHz (这不同于您计算出的值)

    大多数时钟看起来不错、但 SYSCLK 频率有点偏差。

    SYSREF 由 SYS 时钟而不是 GBT 时钟采样。

    ADC 之间 sysref 之间的长度匹配不必非常严格、两个 ADC 上的功能可以根据 SYSREF 信号自行对齐。 FPGA 的 SYSREF 不必与 ADC 的 SYSREF 相匹配、也不必与 FPGA 的 SYSCLK 进行长度匹配。 GBTCLK 与 SYSCLK 之间也没有长度匹配问题。

    您是否还计划在 FPGA 上使用 TIJESD IP 或其他 JESD IP? 您要将哪个 FPGA 作为目标?

    此致!

    Eric

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    感谢埃里克的见解!

    我已经将您的答案标记为解决方案。

    我计划使用 TIJESD IP、并且我们以 Kintex UltraScale+为目标。 我们已经拥有 IP、但在请求之后不久、有一个从 Artix 目标到 Kintex 的枢轴、其中除其他外、改变了我们要操作的 JMODE、因此我计划提交一个包含更新的详细信息的新请求。