基于高速LVDS的串并转换电路设计与研究

发布时间：2020-06-18 23:39

【摘要】： 随着信息技术的发展,数据量越来越大,传统的I/O接口由于自身的限制越来越不能满足现实需求。低压差分信号传输技术(Low Voltage Differential Signaling,LVDS)具有低噪声、低功耗、高可靠、节省成本和强集成能力等优点,因此成为了解决I/O接口问题的一种新技术。 本文基于ANSI/TIA/EIA-644标准,研究了基于高速LVDS的串并转换电路。在此基础上,根据功能将其分为LVDS接收电路和串并转换电路两个主要模块。在LVDS接收电路中,通过ESD保护电路、轨对轨放大电路、迟滞比较电路、整形缓冲电路和失效保护电路的设计,完成了将2.5Gbps的LVDS信号转化为CMOS信号的工作。仿真结果表明,整个LVDS接收电路的延时为0.45ns,上升时间为0.04ns,下降时间为0.03ns,占空比为37:36,满足设计要求。 在串并转换电路中,为了满足高速和低时钟的要求,采用一种树型结构和移位寄存器结构级联的串并转换电路。通过占空比为1:4的5分频器、树型结构串并转换电路和移位寄存器结构串并转换电路的设计,将1路2.5Gbps的数据转化为10路250Mbps的数据。仿真结果表明,整个串并转换电路的功能正确,满足设计要求。 此外,本文在版图方面进行了研究,对匹配、串扰、噪声、寄生效应、闩锁效应和天线效应分别进行了论述,给出相应的解决办法。并基于1P8M 0.13μm CMOS工艺,采用全定制完成了版图设计。LVDS接收电路版图面积为74×96 ? m2,满足I/O标准;串并转换电路版图面积为80×83 ? m2。后仿真结果表明,本文设计的串并转换电路满足要求。
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：TP334.7

【引证文献】

相关硕士学位论文 前4条

1 岳长进;远程图像采集系统研究[D];哈尔滨工业大学;2011年

2 潘鹏亨;5Gbps高速CML发送器的设计与实现[D];国防科学技术大学;2011年

3 刘成明;基于LVDS的氋速远程数据传输系统的设计[D];中北大学;2012年

4 宣栋;基于FPGA的LVDS高速数据通信卡的设计与实现[D];南京航空航天大学;2012年

本文编号：2719990