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LVDS是一种低摆幅的差分信号技术,使得信号能在差分PCB线对或平衡电缆上以几百Mbps的速率传输,其低压幅和低电流驱动输出实现了低噪声和低功耗。
从差分信号传输线路上可以看出,若是理想状况,线路没有干扰时,可以形象理解为:
![](http://xilinx.eetrend.com/files/2022-06/%E5%8D%9A%E5%AE%A2/100561395-258365-tu_1.png)
在实际线路传输中,线路存在干扰,并且会同时出现在差分线对上:
![](http://xilinx.eetrend.com/files/2022-06/%E5%8D%9A%E5%AE%A2/100561395-258366-tu_2.png)
但是最后接收结果为:
![](http://xilinx.eetrend.com/files/2022-06/%E5%8D%9A%E5%AE%A2/100561395-258367-tu_3.png)
各种LVDS技术的工业标准如下:
![](http://xilinx.eetrend.com/files/2022-06/%E5%8D%9A%E5%AE%A2/100561395-258368-tu_4.png)
常用的LVDS信号要求传输线阻抗受控,其中单线阻抗为50欧,差分阻抗为100欧。
UltraScale 器件中的差分信号接口
常用的有LVDS和LVDS_25这2种差分信号接口,LVDS标准仅在HPI/O bank中可用,要求输出和输入的Vcco供电电压为1.8V;HR I/O bank中提供了LVDS_25标准,要求输出和输入的Vcco供电电压为2.5V。
作为接收时,匹配电阻在FPGA内部是可选项,具体由DIFF_TERM_ADV或DIFF_TERM,若外部开发板没有匹配电阻,需要设置DIFF_TERM_ADV =TERM_100或者DIFF_TERM = TRUE。
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最主要的两个原语是IBUFDS和OBUFDS。IBUFDS对应的是接收,OBUFDS对应的是发送。
![](http://xilinx.eetrend.com/files/2022-06/%E5%8D%9A%E5%AE%A2/100561395-258371-tu_7.jpg)
下面是LVDS I/O标准的允许属性
![](http://xilinx.eetrend.com/files/2022-06/%E5%8D%9A%E5%AE%A2/100561395-258372-tu_8.png)