Xilinx IDDR及ODDR使用和仿真

2024-03-27 15:44
文章标签 使用 仿真 xilinx iddr oddr

本文主要是介绍Xilinx IDDR及ODDR使用和仿真,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

平台:Vivado2018

官方相关文档,ug471_7Series_SelectIO.pdf

关于IDDR与ODDR


Input DDR Resource(IDDR)


外部的数据在时钟的上下沿同时传输数据,我们可以使用IDDR原语将输入的单bit数据转化为2bit的数据输出。同时数据速率变为原来的二分之一。

端口介绍

Q1,Q2数据输出
C时钟输入
CE时钟使能
D数据输入(DDR)
S/R同步、异步和复位引脚

IDDR属性

DDR_CLK_EDGE设置相对于时钟边沿的 IDDR 工作模式,拥有OPPOSITE_EDGE (default), SAME_EDGE, SAME_EDGE_PIPELINED三种模式
INIT_Q1、INIT_Q2设置Q1、Q2初始值
SRTYPE相对于时钟 (C) 的设置/复位类型

模式介绍

OPPOSITE_EDGE Mode模式

通过时钟上升沿输出Q1下降沿输出Q2。

SAME_EDGE模式
数据呈现到同一时钟边沿上的FPGA逻辑中。先输出D0A,在输出一对D1A和D2A。

SAME_EDGE_PIPELINED模式
数据呈现到相同时钟边沿的FPGA逻辑中。与SAME_EDGE模式不同的是,数据在第二个时钟周期输出一对数据。

Output DDR Overview (ODDR)

与IDDR相反的是,ODDR将内部的2bit数据,转换为单bit数据输出。数据速率变为原来的二倍。

端口介绍

Q数据输出(DDR)
C时钟输入
CE时钟使能
D数据输入
S/R同步、异步和复位引脚

ODDR属性

DDR_CLK_EDGE设置相对于时钟边沿的 ODDR 工作模式,拥有O OPPOSITE_EDGE (default), SAME_EDGE两种模式
INIT设置 Q 端口的初始值
SRTYPE相对于时钟 (C) 的设置/复位类型

模式介绍

OPPOSITE_EDGE Mode
时钟的两个边沿 (CLK) 都用于以两倍的吞吐量从 FPGA 逻辑捕获数据。


SAME_EDGE Mode
数据可以呈现给同一时钟边沿。

参考代码IDDR

// *********************************************************************************/
// Project Name :
// Author       : i_huyi
// Email        : i_huyi@qq.com
// Creat Time   : 2024/3/27 11:27:39
// File Name    : .v
// Module Name  : 
// Called By    :
// Abstract     :
//
// CopyRight(c) 2020, xxx xxx xxx Co., Ltd.. 
// All Rights Reserved
//
// *********************************************************************************/
// Modification History:
// 1. initial
// *********************************************************************************/
// *************************
// MODULE DEFINITION
// *************************
`timescale 1 ns / 1 ps
module adc_interface_iob_dly#(
parameter   U_DLY = 1)(
//
input   wire            adc_data_n      ,
input   wire            adc_data_p      ,
output  wire            adc_data_rise   ,
output  wire            adc_data_fall   ,
output  wire            data_lvds_out   ,
//system
input   wire            adc_clock       ,
input   wire            adc_reset       );
//--------------------------------------
// localparam
//--------------------------------------//--------------------------------------
// register
//--------------------------------------//--------------------------------------
// wire
//--------------------------------------//--------------------------------------
// assign
//--------------------------------------//------------------------------------------------------------
//------------------------------------------------------------
IBUFDS #(.DIFF_TERM                    ("TRUE"                       ),// Differential Termination.IBUF_LOW_PWR                 ("FALSE"                      ),// Low power="TRUE", Highest performance="FALSE" .IOSTANDARD                   ("LVDS"                       )// Specify the input I/O standard
) IBUFDS_inst (.O                            (data_lvds_out                ),// Buffer output.I                            (adc_data_p                   ),// Diff_p buffer input (connect directly to top-level port).IB                           (adc_data_n                   )// Diff_n buffer input (connect directly to top-level port)
);
//------------------------------------------------------------
//------------------------------------------------------------
IDDR #(.DDR_CLK_EDGE                 ("SAME_EDGE_PIPELINED"        ),// "OPPOSITE_EDGE", "SAME_EDGE"//    or "SAME_EDGE_PIPELINED".INIT_Q1                      (1'b0                         ),// Initial value of Q1: 1'b0 or 1'b1.INIT_Q2                      (1'b0                         ),// Initial value of Q2: 1'b0 or 1'b1.SRTYPE                       ("SYNC"                       )// Set/Reset type: "SYNC" or "ASYNC")
IDDR_i(.Q1                           (adc_data_rise                ),// 1-bit output for positive edge of clock.Q2                           (adc_data_fall                ),// 1-bit output for negative edge of clock.C                            (adc_clock                    ),// 1-bit clock input.CE                           (1'b1                         ),// 1-bit clock enable input.D                            (data_lvds_out                ),// 1-bit DDR data input.R                            (adc_reset                    ),// 1-bit reset.S                            (1'b0                         )// 1-bit set);
//------------------------------------------------------------
//------------------------------------------------------------
endmodule

参考代码ODDR

// *********************************************************************************/
// Project Name :
// Author       : i_huyi
// Email        : i_huyi@qq.com
// Creat Time   : 2024/3/27 11:40:24
// File Name    : .v
// Module Name  : 
// Called By    :
// Abstract     :
//
// CopyRight(c) 2020, xxx xxx xxx Co., Ltd.. 
// All Rights Reserved
//
// *********************************************************************************/
// Modification History:
// 1. initial
// *********************************************************************************/
// *************************
// MODULE DEFINITION
// *************************
`timescale 1 ns / 1 ps
module adc_interface_out#(
parameter   U_DLY = 1)(
//
input   wire            adc_data_n      ,
input   wire            adc_data_p      ,
output  wire            adc_dq_p        ,
output  wire            adc_dq_n        ,
//system
input   wire            adc_clock       ,
input   wire            adc_reset       );
//--------------------------------------
// localparam
//--------------------------------------//--------------------------------------
// register
//--------------------------------------//--------------------------------------
// wire
//--------------------------------------
wire            Q                       ;
//--------------------------------------
// assign
//--------------------------------------
OBUFDS #(.IOSTANDARD                   ("LVDS18"                     ),// Specify the output I/O standard.SLEW                         ("SLOW"                       )// Specify the output slew rate) OBUFDS_inst                                                                                           (.O                            (adc_dq_p                     ),// Diff_p output (connect directly to top-level port).OB                           (adc_dq_n                     ),// Diff_n output (connect directly to top-level port).I                            (Q                            )// Buffer input );//------------------------------------------------------------
//------------------------------------------------------------
ODDR #(.DDR_CLK_EDGE                 ("SAME_EDGE"              ),// "OPPOSITE_EDGE" or "SAME_EDGE" .INIT                         (1'b0                         ),// Initial value of Q: 1'b0 or 1'b1.SRTYPE                       ("SYNC"                       )// Set/Reset type: "SYNC" or "ASYNC" 
) ODDR_inst (.Q                            (Q                            ),// 1-bit DDR output.C                            (adc_clock                    ),// 1-bit clock input.CE                           (1'b1                         ),// 1-bit clock enable input.D1                           (adc_data_p                   ),// 1-bit data input (positive edge).D2                           (adc_data_n                   ),// 1-bit data input (negative edge).R                            (adc_reset                    ),// 1-bit reset.S                            (1'b0                         )// 1-bit set
);
//------------------------------------------------------------
//------------------------------------------------------------//------------------------------------------------------------
//------------------------------------------------------------
endmodule

仿真tb

`timescale 1ns / 1ps
//
// Company: 
// Engineer: 
// 
// Create Date: 2024/03/27 10:25:26
// Design Name: 
// Module Name: vtf_adc_interface_iob_dly
// Project Name: 
// Target Devices: 
// Tool Versions: 
// Description: 
// 
// Dependencies: 
// 
// Revision:
// Revision 0.01 - File Created
// Additional Comments:
// 
//module vtf_adc_interface_iob_dly;reg                     adc_clock       ;
reg                     adc_reset       ;
wire 	[11:0]	        ADC_A_I_P	    ;
wire 	[11:0]	        ADC_A_I_N		;
wire 	[11:0]	        ADC_A_I_r		;
wire 	[11:0]	        ADC_A_I_f		;
reg                     data_clk        ;wire    [11:0]          adc_dq_p        ;
wire    [11:0]          adc_dq_n        ;//-----------------------------------------------------------
//-----------------------------------------------------------
parameter               WIDTH = 12;
//-----------------------------------------------------------
//-----------------------------------------------------------genvar i;generatefor (i = 0; i<=(WIDTH-1); i = i +1) begin : adc_ch_diadc_interface_iob_dly u_iddr(.adc_clock                    ( adc_clock                   ),.adc_reset                    ( adc_reset                   ),.adc_data_n                   ( ADC_A_I_N[i]                ),.adc_data_p                   ( ADC_A_I_P[i]                ),.adc_data_rise                ( ADC_A_I_r[i]                ),.adc_data_fall                ( ADC_A_I_f[i]                ));endendgenerate genvar j;generatefor (j = 0; j<=(WIDTH-1); j = j +1) begin : adc_ch_doadc_interface_out u_oddr(.adc_data_n                   (ADC_A_I_f[j]                 ),.adc_data_p                   (ADC_A_I_r[j]                 ),.adc_dq_p                     (adc_dq_p[j]                  ),.adc_dq_n                     (adc_dq_n[j]                  ),.adc_clock                    (adc_clock                    ),.adc_reset                    (adc_reset                    ));endendgenerate 
//-----------------------------------------------------------
//-----------------------------------------------------------
initial
beginadc_clock   =0;adc_reset   =1;data_clk    =0;#100;adc_reset   =0;
endreg [11:0]   data_cnt;always@(posedge data_clk or posedge adc_reset)
beginif(adc_reset == 1'b1)begindata_cnt  <= 12'h0;endelse begindata_cnt  <= data_cnt + 11'h1;end
end//-----------------------------------------------------------
//-----------------------------------------------------------
//产生数据
assign  ADC_A_I_P[0] = data_cnt[0];
assign  ADC_A_I_P[1] = data_cnt[1];
assign  ADC_A_I_P[2] = data_cnt[2];
assign  ADC_A_I_P[3] = data_cnt[3];
assign  ADC_A_I_P[4] = data_cnt[4];
assign  ADC_A_I_P[5] = data_cnt[5];
assign  ADC_A_I_P[6] = data_cnt[6];
assign  ADC_A_I_P[7] = data_cnt[7];
assign  ADC_A_I_P[8] = data_cnt[8];
assign  ADC_A_I_P[9] = data_cnt[9];
assign  ADC_A_I_P[10] = data_cnt[10];
assign  ADC_A_I_P[11] = data_cnt[11];
assign  ADC_A_I_N[0] =~ADC_A_I_P[0];
assign  ADC_A_I_N[1] =~ADC_A_I_P[1];
assign  ADC_A_I_N[2] =~ADC_A_I_P[2];
assign  ADC_A_I_N[3] =~ADC_A_I_P[3];
assign  ADC_A_I_N[4] =~ADC_A_I_P[4];
assign  ADC_A_I_N[5] =~ADC_A_I_P[5];
assign  ADC_A_I_N[6] =~ADC_A_I_P[6];
assign  ADC_A_I_N[7] =~ADC_A_I_P[7];
assign  ADC_A_I_N[8] =~ADC_A_I_P[8];
assign  ADC_A_I_N[9] =~ADC_A_I_P[9];
assign  ADC_A_I_N[10] =~ADC_A_I_P[10];
assign  ADC_A_I_N[11] =~ADC_A_I_P[11];//时钟
always  #2 adc_clock = ~adc_clock;
always  #1 data_clk = ~data_clk;endmodule

关于IDDR的模式

SAME_EDGE_PIPELINED

SAME_EDGE

OPPOSITE_EDGE

关于ODDR

输出adc_dq_p,adc_dq_n。

这篇关于Xilinx IDDR及ODDR使用和仿真的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/852618

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