关于7系列FPGA LVDS和LVDS_25 I/O Bank兼容问题

说明：我们在设计外设和Xilinx 7系列FPGA互联时，经常会用到LVDS接口。如何正确的保证器件之间的互联呢？本博文整理了Xilinx官方相关技术问答，希望能给开发者一些指导。

1. Xilinx-7系列FPGA差分信号接口

Xilinx 7系列FPGA提供了两种I/O Bank：高性能（HP）I/O Bank和宽压范围（HR）I/O Bank。

HP I/O Bank： 支持最大VCCO 电压为1.8V，LVDS为HP I/O Bank差分信号电平
HR I/O Bank： 支持最大VCCO 电压为3.3V，LVDS_25为HR I/O Bank差分信号电平

表1、LVDS_25电平DC特性 表2、LVDS电平DC特性

2. 差分接口检查表

在进行7系列差分接口设计时，我们可以参考图1和图2检查表，遵循图中要求，以保证电气正常连接。

图1、HP Bank-LVDS电平兼容设计检查表 图2、HR Bank-LVDS_25电平兼容设计检查表

在图1检查表中，我们可以看到：

• HP LVDS IO 作为输出管脚时，VCCO电压只能为1.8V，IO内部端接电阻可用；
• HP LVDS IO 作为输入时，VCCO电压可以不为1.8V，此时，LVDS电平可以输入到HP I/O Bank。这种情况，注意：
  1）DIFF_TERM属性必须为FALSE，IO内部端接电阻不可用，只能使用外部端接；
  2）确保驱动器件VOD和VOCM电平在7系列接收器VIDIFF和VICM要求的范围内。
  举例，假如HP VCCO=1.5V，此时可以接收LVDS输入，但是信号输入摆幅不能超过VCCO+0.25V。

对于图2检查表，类似上述描述。

3.说明

1.关于3.3V LVDS

在某些老版本FPGA家族中，LVDS_33 I/O标准是可用的，但在7系列器件中不支持；如果使用LVDS输出，无论是在HR Bank还是HP Bank，VCCO都不能采用3.3V供电。
7系列I/O Bank支持旧家族FPGA LVDS_33输出，但是必须确保满足：
1） 数据手册中表1和表2中VIN要求不能违反；
2） LVDS（HP Bank）或者LVDS_25（HR Bank）中的VIDIFF和VICM要求不能违反 。

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