基于移位寄存器TDM的實(shí)現(xiàn)方式(含詳細(xì)框圖)
今天,小編將在這篇文章中為大家?guī)砘谝莆?a href="/tags/寄存器" target="_blank">寄存器TDM的實(shí)現(xiàn)方式的有關(guān)報(bào)道,通過閱讀這篇文章,大家可以對(duì)它具備清晰的認(rèn)識(shí),主要內(nèi)容如下。
一、基于移位寄存器TDM的實(shí)現(xiàn)方式
設(shè)計(jì)中兩片F(xiàn)PGA分割邊界的數(shù)據(jù)Sig1、Sig2、Sig3、Sig4……等一大波的信號(hào)被并行地加載到傳輸時(shí)鐘的上升沿上的移位寄存器中,并用相同的時(shí)鐘移出。在接收端的FPGA_B中,移位寄存器對(duì)傳輸時(shí)鐘上的輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣,并與設(shè)計(jì)并行地提供數(shù)據(jù)。第一個(gè)采樣(在這種情況下為sig4)在移位寄存器輸出端從采樣時(shí)鐘邊緣可用,但是在該方案的一些版本中可能需要傳輸時(shí)鐘的額外邊緣,以便在數(shù)據(jù)被完全移位到目標(biāo)寄存器之后鎖存數(shù)據(jù)。再次,發(fā)送和接收移位器需要啟動(dòng),然后保持同步。
這種類型的方案非常適合在FPGA間trace跡線上具有比平均傳輸時(shí)間更長的板,因?yàn)槁窂街袥]有額外的組合延遲,我們可以最大限度地利用傳輸時(shí)鐘周期。特別是,如果先前的采樣尚未被時(shí)鐘記錄到接收邏輯中,則不可將新數(shù)據(jù)采樣到記錄道上。在某些實(shí)驗(yàn)室情況下,我們可能會(huì)很幸運(yùn),但在其他情況下,傳輸線的軌跡特性或連接中的輕微不連續(xù)性可能會(huì)使傳輸不可靠。因此,我們有傳輸時(shí)鐘速度的物理上限,如果我們達(dá)到了這個(gè)上限,那么進(jìn)一步提高復(fù)用率的唯一方法就是降低整個(gè)系統(tǒng)的速度。這樣做之后,即使使用10:1或更高的多路復(fù)用器比率,我們也只需要以更低的時(shí)鐘速率原型。
二、移位寄存器原理
移位寄存器不僅能寄存數(shù)據(jù),而且能在時(shí)鐘信號(hào)的作用下使其中的數(shù)據(jù)依次左移或右移。
四位移位寄存器的原理圖如下圖所示。FF0、FF1、FF2、FF3是四個(gè)邊沿觸發(fā)的D觸發(fā)器,每個(gè)觸發(fā)器的輸出端Q接到右邊一個(gè)觸發(fā)器的輸入端D。因?yàn)閺臅r(shí)鐘信號(hào)CP的上升沿加到觸發(fā)器上開始到輸出端新狀態(tài)穩(wěn)定地建立起來有一段延遲時(shí)間,所以當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)同時(shí)加到四個(gè)觸發(fā)器上時(shí),每個(gè)觸發(fā)器接收的都是左邊一個(gè)觸發(fā)器中原來的數(shù)據(jù)(FF0接收的輸入數(shù)據(jù)D1)。寄存器中的數(shù)據(jù)依次右移一位。
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