Polar Fire FPGA အသုံးပြုသူလမ်းညွှန်အတွက် MICROCHIP UG0877 SLVS-EC လက်ခံကိရိယာ
ပြန်လည်ပြင်ဆင်မှုမှတ်တမ်း
တည်းဖြတ်မှုမှတ်တမ်းသည် စာရွက်စာတမ်းတွင် အကောင်အထည်ဖော်ခဲ့သည့် အပြောင်းအလဲများကို ဖော်ပြသည်။ အပြောင်းအလဲများကို လက်ရှိထုတ်ဝေမှုမှ စတင်၍ ပြန်လည်ပြင်ဆင်မှုဖြင့် စာရင်းပြုစုထားသည်။
ပြင်ဆင်ချက် 4.0
အောက်ဖော်ပြပါသည် ဤစာတမ်း၏ ပြန်လည်ပြင်ဆင်မှု 4.0 တွင် ပြုလုပ်ခဲ့သော အပြောင်းအလဲများ၏ အကျဉ်းချုပ်ဖြစ်သည်။
- ပုံ ၂၊ စာမျက်နှာ ၂၊ ပုံ ၃၊ စာမျက်နှာ ၃၊ ပုံ ၈၊ စာမျက်နှာ ၆၊ နှင့် ပုံ ၉၊ စာမျက်နှာ ၇ ကို အစားထိုးထားသည်။
- ဖယ်ရှားလိုက်သောအပိုင်း Transmit PLL၊ စာမျက်နှာ ၄။
- ဇယား ၁၊ စာမျက်နှာ ၃၊ ဇယား ၃၊ စာမျက်နှာ ၇၊ ဇယား ၄၊ စာမျက်နှာ ၇၊ နှင့် ဇယား ၅၊ စာမျက်နှာ ၈ ကို မွမ်းမံထားသည်။
- Pixel Clock Generation အတွက် PLL ကဏ္ဍ၊ စာမျက်နှာ 4 ကို အပ်ဒိတ်လုပ်ထားသည်။
- အပ်ဒိတ်လုပ်ထားသော ကဏ္ဍ Configuration Parameters၊ စာမျက်နှာ ၇။
ပြင်ဆင်ချက် 3.0
အောက်ဖော်ပြပါသည် ဤစာတမ်း၏ ပြန်လည်ပြင်ဆင်မှု 3.0 တွင် ပြုလုပ်ခဲ့သော အပြောင်းအလဲများ၏ အကျဉ်းချုပ်ဖြစ်သည်။
- SLVS-EC IP၊ စာမျက်နှာ ၂
- စာမျက်နှာ ၂၂ ရှိဇယား ၈
ပြင်ဆင်ချက် 2.0
အောက်ဖော်ပြပါသည် ဤစာတမ်း၏ ပြန်လည်ပြင်ဆင်မှု 2.0 တွင် ပြုလုပ်ခဲ့သော အပြောင်းအလဲများ၏ အကျဉ်းချုပ်ဖြစ်သည်။
- SLVS-EC IP၊ စာမျက်နှာ ၂
- Transceiver Configuration၊ စာမျက်နှာ ၃
- စာမျက်နှာ ၂၂ ရှိဇယား ၈
ပြင်ဆင်ချက် 1.0
Revision 1.0 သည် ဤစာတမ်း၏ ပထမဆုံးထုတ်ဝေမှုဖြစ်သည်။
SLVS-EC IP
SLVS-EC သည် မျိုးဆက်သစ် CMOS ရုပ်ပုံအာရုံခံကိရိယာများအတွက် Sony ၏ မြန်နှုန်းမြင့် အင်တာဖေ့စ်ဖြစ်သည်။ ထည့်သွင်းထားသော နာရီနည်းပညာကြောင့် ဤစံနှုန်းသည် လမ်းသွားလမ်းသွား လှည့်ပတ်မှုကို ခံနိုင်ရည်ရှိသည်။ ၎င်းသည် မြန်နှုန်းမြင့်နှင့် အကွာအဝေးဂီယာအတွက် ဘုတ်အဆင့်ဒီဇိုင်းကို လွယ်ကူစေသည်။ SLVS-EC Rx IP core သည် ရုပ်ပုံအာရုံခံကိရိယာဒေတာကိုလက်ခံရရှိရန် PolarFire FPGA အတွက် SLVS-EC အင်တာဖေ့စ်ကို ပံ့ပိုးပေးသည်။ IP သည် အမြန်နှုန်း 4.752 Gbps အထိ ထောက်ပံ့ပေးသည်။ IP core သည် RAW 8၊ RAW 10 နှင့် RAW 12 ဖွဲ့စည်းမှုပုံစံများအတွက် နှစ်လမ်း၊ လေးလမ်းနှင့် ရှစ်လမ်းသွားများကို ပံ့ပိုးပေးသည်။ အောက်ပါပုံသည် SLVS-EC ကင်မရာဖြေရှင်းချက်အတွက် စနစ်ပုံကြမ်းကို ပြသည်။
ပုံ 1 • SLVS-EC IP Block Diagram
Polar Fire® transceiver ကို SLVS-EC အာရုံခံကိရိယာအတွက် PHY အင်တာဖေ့စ်အဖြစ် အသုံးပြုထားပြီး SLVS-EC အင်တာဖေ့စ်တွင် ထည့်သွင်းထားသော နာရီနည်းပညာကို အသုံးပြုထားသည်။ PolarFire transceiver ကို အသုံးပြု၍ ပြန်လည်ရယူနိုင်သည့် 8b10b ကုဒ်နံပါတ်ကိုလည်း အသုံးပြုထားသည်။ PolarFire FPGA တွင် ပါဝါနည်းပါးသော 24 Gbps ထုတ်လွှင့်မှုလမ်းကြောင်း 12.7 ခုအထိရှိသည်။ ဤ transceiver လမ်းကြောများကို SLVS-EC PHY လက်ခံလမ်းကြောင်းများအဖြစ် ပြင်ဆင်သတ်မှတ်နိုင်သည်။ ရှေ့ပုံတွင်ပြထားသည့်အတိုင်း၊ transceiver အထွက်များကို SLVS-EC Rx IP core နှင့် ချိတ်ဆက်ထားသည်။
SLVS-EC လက်ခံသူဖြေရှင်းချက်
အောက်ပါပုံသည် Libero SoC ဆော့ဖ်ဝဲလ်၏ SLVS-EC IP ၏ ထိပ်တန်းအဆင့် ဒီဇိုင်းအကောင်အထည်ဖော်မှုနှင့် SLVS-EC လက်ခံသူဖြေရှင်းချက်အတွက် လိုအပ်သော အစိတ်အပိုင်းများကို ပြသထားသည်။
ပုံ 2 • SLVS-EC IP SmartDesign
Transceiver ဖွဲ့စည်းမှုပုံစံ
အောက်ပါပုံသည် transceiver interface ဖွဲ့စည်းမှုပုံစံကိုပြသသည်။
ပုံ 3 • Transceiver Interface Configurator
Transceiver ကို နှစ်လမ်းသွား သို့မဟုတ် လေးလမ်းသွားဖြစ်စေ ပြင်ဆင်နိုင်သည်။ ထို့အပြင်၊ transceiver ၏အမြန်နှုန်းကို "Transceiver data rate" တွင်သတ်မှတ်နိုင်သည်။ SLVS-EC အင်တာဖေ့စ်သည် အောက်ပါဇယားတွင်ဖော်ပြထားသည့်အတိုင်း baud နှုန်းနှစ်ခုကို ပံ့ပိုးပေးသည်။
ဇယား 1 • SLVS-EC Baud နှုန်း
| Baud အဆင့် | Mbps တွင် Baud နှုန်း |
| 1 | 1188 |
| 2 | 2376 |
| 3 | 4752 |
Pixel Clock Generation အတွက် PLL
LANE0_RX_CLOCK ဖြစ်သည့် Transceiver မှထုတ်လုပ်သော Fabric နာရီမှ pixel နာရီကိုထုတ်လုပ်ရန် PLL လိုအပ်သည်။ အောက်ပါတို့သည် pixel နာရီကိုထုတ်လုပ်ရန်ဖော်မြူလာဖြစ်သည်။
Pixel နာရီ = (LANE0_RX_CLOCK * 8)/DATA_WIDTH
အောက်ပါပုံတွင်ပြထားသည့်အတိုင်း RAW 8 အတွက် PF_CCC ကို ပြင်ဆင်ပါ။
ပုံ 4 • Clock Conditioning Circuitry
ဒီဇိုင်းဖော်ပြချက်
အောက်ပါပုံသည် SLVS-EC Frame ဖော်မတ်တည်ဆောက်ပုံကို ပြသည်။
ပုံ 5 • SLVS-EC Frame Format Structure
Packet ခေါင်းစီးတွင် မှန်ကန်သောလိုင်းများနှင့်အတူ ဖရိန်အစနှင့်အဆုံးအချက်ပြမှုများအကြောင်း အချက်အလက်များပါရှိသည်။ SLVS-EC ပက်ကတ်ကိုဖွဲ့စည်းရန် PHY ထိန်းချုပ်မှုကုဒ်များကို packet ခေါင်းစီးအထက်တွင် ထည့်သွင်းထားသည်။ အောက်ပါဇယားသည် SLVS-EC ပရိုတိုကောတွင် အသုံးပြုသည့် မတူညီသော PHY ထိန်းချုပ်ကုဒ်များကို စာရင်းပြုစုထားသည်။
ဇယား 2 • PHY ထိန်းချုပ်ရေးကုဒ်
PHY ထိန်းချုပ်ရေးကုဒ် 8b10b သင်္ကေတ ပေါင်းစပ်ခြင်း။
စတင်ကုဒ် K.28.5 – K.27.7 – K.28.2 – K.27.7
အဆုံးသတ်ကုဒ် K.28.5 – K.29.7 – K.30.7 – K.29.7
Pad ကုဒ် K.23.7 – K.28.4 – K.28.6 – K.28.3
စင့်ခ်ကုဒ် K.28.5 – D.10.5 – D.10.5 – D.10.5
Idle Code D.00.0 – D.00.0 – D.00.0 – D.00.0
SLVS-EC RX IP Core
ဤကဏ္ဍသည် SLVS-EC လက်ခံသူ IP ၏ ဟာ့ဒ်ဝဲအကောင်အထည်ဖော်မှုအသေးစိတ်များကို ဖော်ပြသည်။ အောက်ဖော်ပြပါပုံသည် Polar Fire SLVS-EC RX IP ပါ၀င်သော Sony SLVS-EC လက်ခံသူဖြေရှင်းချက်အား ပြသထားသည်။ ဤ IP ကို Polar Fire transceiver interface block နှင့် တွဲဖက်အသုံးပြုပါသည်။ အောက်ပါပုံသည် SLVS-EC Rx IP ၏ အတွင်းပိုင်းတုံးများကို ပြသည်။
ပုံ 6 • SLVS-EC RX IP ၏ အတွင်းပိုင်းတုံးများ
ချိန်ညှိကိရိယာ
ဤ module သည် PolarFire transceiver blocks မှဒေတာကိုလက်ခံရရှိပြီး ချိန်ကိုက်ကုဒ်သို့ ချိန်ညှိပေးသည်။ ဤ module သည် transceiver မှရရှိသော bytes မှရရှိသောထပ်တူကုဒ်ကိုရှာဖွေပြီး byte နယ်နိမိတ်သို့သော့ခတ်ထားသည်။
slvsec_phy_rx
ဤ module သည် aligner မှ ဒေတာကို လက်ခံရရှိပြီး ဝင်လာသော SLVS PHY ပက်ကတ်များကို ကုဒ်လုပ်သည်။ ဤ module သည် synchronization sequence ကိုဖြတ်သန်းပြီးနောက်၊ Start code မှစတင်ပြီး pkt_en signal ကိုထုတ်ပေးပြီး end code တွင်အဆုံးသတ်သည်။ ၎င်းသည် ဒေတာပက်ကတ်များမှ PAD ကုဒ်ကိုလည်း ဖယ်ရှားပြီး slvsrx_decoder ဖြစ်သည့် နောက် module သို့ ဒေတာကို ပေးပို့သည်။
slvsrx_decoder
ဤ module သည် slvsec_phy_rx module မှဒေတာကိုလက်ခံရရှိပြီး payload မှ pixel data ကိုထုတ်ယူသည်။ ဤ module သည် လမ်းသွားတစ်ခုလျှင် နာရီတစ်ခုလျှင် pixels လေးခုကို ထုတ်နုတ်ပြီး output သို့ ပေးပို့သည်။ ၎င်းသည် အသက်ဝင်နေသော ဗီဒီယိုဒေတာကို မှန်ကန်ကြောင်း အတည်ပြုသည့် တက်ကြွသောလိုင်းများအတွက် မှန်ကန်သောအချက်ပြမှုကို ထုတ်ပေးသည်။ ၎င်းသည် SLVS-EC ပက်ကတ်များ၏ ထုပ်ပိုးမှုခေါင်းစီးရှိ ဖရိန်အစနှင့် ဖရိန်အဆုံး bits များကိုကြည့်ရှုခြင်းဖြင့်လည်း Frame valid signal ကိုထုတ်ပေးသည်
ဒေတာကို ကုဒ်ဆွဲခြင်းဆိုင်ရာ ပြည်နယ်များဖြင့် FSM
အောက်ပါပုံသည် SLVS-EC RX IP အတွက် FSM ကိုပြသသည်။
ပုံ 7 • SLVS-EC RX IP အတွက် FSM
SLVS-EC လက်ခံသူ IP ဖွဲ့စည်းမှု
အောက်ပါပုံသည် SLVS-EC လက်ခံသူ IP စီစဉ်သတ်မှတ်မှုကို ပြသသည်။
ပုံ 8 • SLVS-EC Receiver IP Configurator
Configuration Parameters
အောက်ဖော်ပြပါဇယားသည် SLVS-EC လက်ခံသူ IP ပိတ်ဆို့ခြင်း၏ ဟာ့ဒ်ဝဲအကောင်အထည်ဖော်မှုတွင် အသုံးပြုသည့် ဖွဲ့စည်းမှုသတ်မှတ်ချက်ဘောင်များ၏ ဖော်ပြချက်ကို ဖော်ပြထားပါသည်။ ၎င်းတို့သည် ယေဘုယျဘောင်များဖြစ်ပြီး လျှောက်လွှာလိုအပ်ချက်များအပေါ် မူတည်၍ ကွဲပြားနိုင်သည်။
ဇယား 3 • ဖွဲ့စည်းမှု ကန့်သတ်ချက်များ
အမည်ဖော်ပြချက်
DATA_WIDTH Pixel ဒေတာအကျယ်ကို ထည့်သွင်းပါ။ RAW 8၊ RAW 10 နှင့် RAW 12 တို့ကို ပံ့ပိုးပေးသည်။
LANE_WIDTH နံပါတ် SLVS-EC လမ်းကြောင်းများ။ နှစ်လမ်း၊ လေးလမ်းနှင့် ရှစ်လမ်းသွားများကို ပံ့ပိုးပေးသည်။
BUFF_DEPTH ကြားခံ၏အတိမ်အနက်။ တက်ကြွသောဗီဒီယိုလိုင်းရှိ တက်ကြွသော pixels အရေအတွက်။
အောက်ဖော်ပြပါ ညီမျှခြင်းကို အသုံးပြု၍ Buffer depth ကို တွက်ချက်နိုင်သည်။
BUFF_DEPTH = Ceil ((အလျားလိုက် ကြည်လင်ပြတ်သားမှု * RAW အကျယ်) / ( 32 * လမ်းသွား အကျယ်))
Example- RAW width = 8၊ Lane width = 4၊ နှင့် Horizontal Resolution = 1920 pixels
BUFF_DEPTH = Ceil ((1920*8)/ (32*4)) = 120
သွင်းအားစုများနှင့် အထွက်များ
အောက်ဖော်ပြပါဇယားသည် SLVS-EC RX IP ဖွဲ့စည်းမှုဘောင်များ၏ အဝင်နှင့်အထွက်ပေါက်များကို စာရင်းပြုစုထားသည်။
ဇယား 4 • Input နှင့် Output Ports များ
| အချက်ပြအမည် | ဦးတည်ချက် | အကျယ် | ဖော်ပြချက် |
| LANE#_RX_CLK | ထည့်သွင်းခြင်း။ | 1 | ထိုလမ်းသွယ်အတွက် အသံပြောင်းစက်မှ နာရီကို ပြန်လည်ရယူသည်။ |
| LANE#_RX_READY | ထည့်သွင်းခြင်း။ | 1 | လမ်းသွယ်အတွက် ဒေတာအဆင်သင့်အချက်ပြမှု |
| LANE#_RX_VALID | ထည့်သွင်းခြင်း။ | 1 | လမ်းသွယ်အတွက် ဒေတာအကျုံးဝင်သော အချက်ပြမှု |
| LANE#_RX_DATA | ထည့်သွင်းခြင်း။ | 32 | Lane သည် transceiver မှဒေတာကိုပြန်လည်ရယူသည်။ |
| LINE_VALID_O | အထွက် | 1 | လိုင်းတစ်ခုအတွင်းရှိ တက်ကြွသော ပစ်ဆယ်များအတွက် ဒေတာတရားဝင်အချက်ပြမှု |
| FRAME_VALID_O | အထွက် | 1 | ဘောင်တစ်ခုရှိ Active လိုင်းများအတွက် မှန်ကန်သောအချက်ပြမှု |
| DATA_OUT_O | အထွက် | DATA_WIDTH*LANE_WIDTH*4 | Pixel ဒေတာအထွက် |
အချိန်ဇယား
အောက်ဖော်ပြပါပုံသည် SLVS-EC IP အချိန်ဇယားကို ပြသည်။
ပုံ 9 • SLVS-EC IP Timing Diagram
အရင်းအမြစ်အသုံးချမှု
အောက်ပါဇယားသည် as ၏အရင်းအမြစ်အသုံးချမှုကိုပြသသည်။ample SLVS-EC လက်ခံသူ Core ကို PolarFire FPGA (MPF300TS-1FCG1152I ပက်ကေ့ဂျ်) တွင် RAW 8 နှင့် လေးလမ်းသွား နှင့် 1920 အလျားလိုက် ကြည်လင်ပြတ်သားမှု ဖွဲ့စည်းမှုပုံစံအတွက် အသုံးပြုထားသည်။
ဇယား 5 • အရင်းအမြစ်အသုံးချမှု
| ဒြပ် | အသုံးပြုမှု |
| DFFs | 3001 |
| 4- ထည့်သွင်း LUTs | 1826 |
| LSRAM များ | 16 |
စာရွက်စာတမ်းများ / အရင်းအမြစ်များ
 |
PolarFire FPGA အတွက် MICROCHIP UG0877 SLVS-EC လက်ခံသူ [pdf] အသုံးပြုသူလမ်းညွှန် PolarFire FPGA အတွက် UG0877၊ UG0877 SLVS-EC လက်ခံသူ၊ PolarFire FPGA အတွက် SLVS-EC လက်ခံသူ၊ PolarFire FPGA အတွက် လက်ခံသူ၊ PolarFire FPGA |
