MICROCHIP UG0877 SLVS-EC móttakari fyrir Polar Fire FPGA notendahandbók
Endurskoðunarsaga
Endurskoðunarferillinn lýsir þeim breytingum sem voru innleiddar í skjalinu. Breytingarnar eru taldar upp eftir endurskoðun, frá og með núverandi útgáfu.
Endurskoðun 4.0
Eftirfarandi er samantekt á breytingunum sem gerðar voru í endurskoðun 4.0 í þessu skjali.
- Skipt út mynd 2, bls. 2, mynd 3, bls. 3, mynd 8, bls. 6 og mynd 9, bls.
- Fjarlægður hluti Senda PLL, blaðsíðu 4.
- Uppfærð tafla 1, bls. 3, tafla 3, bls. 7, tafla 4, bls. 7 og tafla 5, bls.
- Uppfærður hluti PLL fyrir Pixel Clock Generation, blaðsíða 4.
- Uppfærður hluti Stillingarfæribreytur, bls. 7.
Endurskoðun 3.0
Eftirfarandi er samantekt á breytingunum sem gerðar voru í endurskoðun 3.0 í þessu skjali.
- SLVS-EC IP, síða 2
- Tafla 3 á bls
Endurskoðun 2.0
Eftirfarandi er samantekt á breytingunum sem gerðar voru í endurskoðun 2.0 í þessu skjali.
- SLVS-EC IP, síða 2
- Stilling senditækis, bls. 3
- Tafla 3 á bls
Endurskoðun 1.0
Endurskoðun 1.0 var fyrsta birting þessa skjals
SLVS-EC IP
SLVS-EC er háhraðaviðmót Sony fyrir næstu kynslóð háupplausnar CMOS myndflögu. Þessi staðall þolir skekkju milli akreinar vegna innbyggðrar klukkutækni. Það auðveldar hönnun á borði hvað varðar háhraða og langlínuskipti. SLVS-EC Rx IP kjarna veitir SLVS-EC tengi fyrir PolarFire FPGA til að taka á móti myndflagagögnum. IP-talan styður allt að 4.752 Gbps. IP kjarninn styður tvær, fjórar og átta brautir fyrir RAW 8, RAW 10 og RAW 12 stillingar. Eftirfarandi mynd sýnir kerfismynd fyrir SLVS-EC myndavélarlausnina.
Mynd 1 • SLVS-EC IP blokkamynd
Polar Fire® senditæki er notað sem PHY tengi fyrir SLVS-EC skynjarann þar sem SLVS-EC viðmótið notar innbyggða klukkutækni. Það notar einnig 8b10b kóðun, sem hægt er að endurheimta með PolarFire senditækinu. PolarFire FPGA hefur allt að 24 12.7 Gbps sendimóttakarabrautir með lágum krafti. Hægt er að stilla þessar senditæki sem SLVS-EC PHY móttakarabrautir. Eins og sýnt er á myndinni á undan eru úttak senditækisins tengdur við SLVS-EC Rx IP kjarna.
SLVS-EC móttakaralausn
Eftirfarandi mynd sýnir Libero SoC hugbúnaðarútfærslu á efsta stigi hönnunar SLVS-EC IP og nauðsynlega íhluti fyrir SLVS-EC móttakaralausnina.
Mynd 2 • SLVS-EC IP SmartDesign
Stilling senditækis
Eftirfarandi mynd sýnir stillingu sendiviðmótsviðmótsins.
Mynd 3 • Sendiviðmótsstillingartæki
Senditækið er hægt að stilla á annað hvort tvær eða fjórar akreinar. Einnig er hægt að stilla hraða senditækisins á „gagnahraða senditækisins“. SLVS-EC tengi styður tvo flutningshraða eins og skráð er í eftirfarandi töflu.
Tafla 1 • SLVS-EC Baud Rate
| Baud bekk | Baud hraði í Mbps |
| 1 | 1188 |
| 2 | 2376 |
| 3 | 4752 |
PLL fyrir Pixel Clock Generation
PLL er krafist til að búa til pixla klukku úr sendimóttakara mynduðu efnisklukkunni, það er LANE0_RX_CLOCK. Eftirfarandi er formúlan til að búa til pixla klukku.
Pixel klukka = (LANE0_RX_CLOCK * 8)/DATA_WIDTH
Stilltu PF_CCC fyrir RAW 8 eins og sýnt er á eftirfarandi mynd.
Mynd 4 • Clock Conditioning Circuitry
Hönnunarlýsing
Eftirfarandi mynd sýnir SLVS-EC Frame Format uppbyggingu.
Mynd 5 • SLVS-EC Frame Format Uppbygging
Pakkahausinn inniheldur upplýsingar um upphafs- og lokamerkið ramma ásamt Gildar línum. PHY stýrikóðum er bætt við fyrir ofan pakkahausinn til að mynda SLVS-EC pakkann. Eftirfarandi tafla sýnir mismunandi PHY stýrikóða sem notaðir eru í SLVS-EC samskiptareglunum.
Tafla 2 • PHY Control Code
PHY stjórnunarkóði 8b10b táknasamsetning
Byrjunarkóði K.28.5 – K.27.7 – K.28.2 – K.27.7
Lokakóði K.28.5 – K.29.7 – K.30.7 – K.29.7
Púðakóði K.23.7 – K.28.4 – K.28.6 – K.28.3
Samstillingarkóði K.28.5 – D.10.5 – D.10.5 – D.10.5
Aðgerðalaus kóða D.00.0 – D.00.0 – D.00.0 – D.00.0
SLVS-EC RX IP kjarna
Þessi hluti lýsir vélbúnaðarútfærsluupplýsingum SLVS-EC móttakara IP. Eftirfarandi mynd sýnir Sony SLVS-EC móttakaralausnina sem inniheldur Polar Fire SLVS-EC RX IP. Þessi IP er notuð í tengslum við Polar Fire sendiviðmótareitinn. Eftirfarandi mynd sýnir innri blokkir SLVS-EC Rx IP.
Mynd 6 • Innri blokkir SLVS-EC RX IP
aligner
Þessi eining tekur á móti gögnunum frá PolarFire senditækisblokkunum og stillir saman við samstillingarkóðann. Þessi eining leitar að samstillingarkóðanum í bætum sem berast frá senditækinu og læsist við bætamörkin.
slvsec_phy_rx
Þessi eining tekur við gögnum frá aligner og afkóðar komandi SLVS PHY pakka. Þessi eining fer í gegnum samstillingarröðina og býr síðan til pkt_en merkið sem byrjar frá Start kóða og endar á lokakóðanum. Það fjarlægir einnig PAD kóðann úr gagnapökkunum og sendir gögnin í næstu einingu sem er slvsrx_decoder.
slvsrx_decoder
Þessi eining tekur á móti gögnunum úr slvsec_phy_rx einingunni og dregur út pixlagögnin úr hleðslunni. Þessi eining dregur út fjóra punkta á hverja klukku á hverri braut og sendir til úttaksins. Það býr til gild línumerki fyrir virku línurnar sem staðfestir virku myndbandsgögnin. Það býr einnig til ramma gilt merki með því að skoða ramma byrjun og ramma enda bita í pakkahaus SLVS-EC pakkana
FSM með gagnaafkóðun ríkjum
Eftirfarandi mynd sýnir FSM fyrir SLVS-EC RX IP.
Mynd 7 • FSM fyrir SLVS-EC RX IP
SLVS-EC móttakara IP stillingar
Eftirfarandi mynd sýnir SLVS-EC móttakara IP stillingar.
Mynd 8 • SLVS-EC Receiver IP Configurator
Stillingarfæribreytur
Eftirfarandi tafla sýnir lýsingu á stillingarbreytum sem notaðar eru í vélbúnaðarútfærslu SLVS-EC móttakara IP blokk. Þetta eru almennar færibreytur og geta verið mismunandi eftir umsóknarkröfum.
Tafla 3 • Stillingarfæribreytur
Nafn Lýsing
DATA_WIDTH Inntakspixla gagnabreidd. Styður RAW 8, RAW 10 og RAW 12.
LANE_WIDTH númer af SLVS-EC brautum. Styður tvær, fjórar og átta brautir.
BUFF_DEPTH Dýpt biðminni. Fjöldi virkra pixla í virkri myndlínu.
Hægt er að reikna út dýpt buffers með því að nota eftirfarandi jöfnu:
BUFF_DEPTH = Ceil ((Lárétt upplausn * RAW breidd) / (32 * Breidd akreinar))
Example: RAW breidd = 8, brautarbreidd = 4 og lárétt upplausn = 1920 pixlar
BUFF_DEPTH = Ceil ((1920 * 8)/ (32* 4)) = 120
Inntak og úttak
Eftirfarandi tafla sýnir inntaks- og úttakstengi fyrir SLVS-EC RX IP stillingarfæribreytur
Tafla 4 • Inntaks- og úttaksport
| Merkisheiti | Stefna | Breidd | Lýsing |
| LANE#_RX_CLK | Inntak | 1 | Endurheimt klukka frá senditækinu fyrir þá tilteknu akrein |
| LANE#_RX_READY | Inntak | 1 | Gögn tilbúið merki fyrir Lane |
| LANE#_RX_VALID | Inntak | 1 | Gögn Gilt merki fyrir akrein |
| LANE#_RX_DATA | Inntak | 32 | Lane endurheimti gögn úr senditæki |
| LINE_VALID_O | Framleiðsla | 1 | Gögn gilt merki fyrir virka pixla í línu |
| FRAME_VALID_O | Framleiðsla | 1 | Gilt merki fyrir Virkar línur í ramma |
| DATA_OUT_O | Framleiðsla | DATA_WIDTH*LANE_WIDTH*4 | Pixel gagnaúttak |
Tímamynd
Eftirfarandi mynd sýnir SLVS-EC IP tímasetningarmyndina.
Mynd 9 • SLVS-EC IP tímarit
Auðlindanýting
Eftirfarandi tafla sýnir auðlindanýtingu asample SLVS-EC Receiver Core útfærður í PolarFire FPGA (MPF300TS-1FCG1152I pakka), fyrir RAW 8 og fjórar brautir og 1920 lárétta upplausn.
Tafla 5 • Auðlindanýting
| Frumefni | Notkun |
| DFFs | 3001 |
| 4-inntak LUTs | 1826 |
| LSRAM | 16 |
Skjöl / auðlindir
 |
MICROCHIP UG0877 SLVS-EC móttakari fyrir PolarFire FPGA [pdfNotendahandbók UG0877, UG0877 SLVS-EC móttakari fyrir PolarFire FPGA, SLVS-EC móttakari fyrir PolarFire FPGA, móttakari fyrir PolarFire FPGA, PolarFire FPGA |
