基于CMOS的PCI Express物理层设计

发布时间：2020-07-12 00:08

【摘要】： 论文简要概述PCI系列总线的发展历程，PCI Express总线的优势，介绍PCI-SIG的PCI Express 1．1规范，详细讨论PCI Express物理层(Physical Layer)电路设计。其设计内容主要包括8B／10B编解码器，串行／解串器，发送端驱动，接收器，接收端检测以及信标。 8B／10B编码部分研究8B／10B编码的内在相关性，采用一种基于逻辑设计的编解码方法，以达到简化实现结构，用于大规模集成电路设计的目的。串行／解串器部分首先介绍其工作原理，详细讨论高速数据率下可能遇到的困难和解决方法，并给出串行／解串器具体的核心电路。发送端驱动部分的设计主要包括：前置驱动电路，预加重电路和主驱动电路。接收器部分的设计主要包括：电压转换级，数据采样级和数据保持级。在数据采样级中采用过采样技来来消除亚稳态(Metastable)问题，并采用了数字移位器来减小误码率。电路设计基于SMIC的0.18um CMOS混合信号模型，仿真结果表明，所设计的物理层电路在2.4Gbps的信号传输速率下，所有性能达到PCI-SIG的PCI Expressl.1规范要求。
【学位授予单位】：西安电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2006
【分类号】：TP336
【图文】：

总线结构,总线,桌面系统,PCI总线

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桌面系统,总线,总线结构,PCI总线

OMI盯51PelExpress1.0拓扑结构便于与现行的PCI总线结构进行有效对比，图2.2将两种总线的桌面系了详细的对比。图2.2pCI总线与PCIExpress总线结构对比

结构图,系统架构,工作站,总线

第二章 PclExPress物理层系统设计构不完全相同，如图2.3(a)图所示的是桌面机和移动笔记本电脑中使用 PCIExPress总线的系统架构，而图2.3(b)图所示的是服务器和工作站中使用 PCIExPress总线的系统架构。除此之外，在网络中同样可以以使用 PCIExPress总线技术进行通信，结构图如图2.4所示。 CCCPUUU MMMemoryyyyyyyyyyyyy BBBridgeeeeeMemoryyy lllllllllllllllllllll!OOO谁谁谁谁Bdd口 eee...琦， lllllllllllll肠肠翻.二一 fffPPPC毛ExPre‘ sss(a)(b)图2‘3服务器和工作站中使用 PCIExPress总线的系统架构从图2.3中的两个应用架构比较可以看出， PCIExpress总线技术在服务器和工作站中的应用更为彻底，在服务器/工作站中除了内存子系统与芯片组之间的通信外，其它都是采用 PCIExPress总线来与芯片连接的

【参考文献】