圖11展示了兩種不同的數(shù)據(jù)映射方式，一種是JESD204 2006年的協(xié)議版本，一種是2011年6月的版本。在2006年的版本中，tail bit只能出現(xiàn)在每一幀的結(jié)尾，而在2011年的版本中，tail bit可以出現(xiàn)在一個(gè)sample data的后面，圖11便是兩種協(xié)議下的數(shù)據(jù)映射方式。

圖11：不同協(xié)議版本的數(shù)據(jù)映射對(duì)比

圖12的例子是control bit單獨(dú)放在一個(gè)word中的映射情況。

圖12：control bit單獨(dú)放置的映射示意圖

1.1.2 過(guò)采樣的數(shù)據(jù)映射
在過(guò)采樣的情形下，數(shù)據(jù)的映射與沒(méi)有過(guò)采樣是的數(shù)據(jù)映射是相識(shí)的，如圖12所示，圖中參數(shù)S表示在AD過(guò)采樣的系數(shù)。

圖12：過(guò)采樣數(shù)據(jù)映射

圖13是一個(gè)4x12bit數(shù)據(jù)精度的AD在2被過(guò)采樣情況下的數(shù)據(jù)映射圖。

圖13：過(guò)采樣數(shù)據(jù)映射示意圖

1.1.3 多數(shù)據(jù)通道的數(shù)據(jù)映射
如果系統(tǒng)連接了L條數(shù)據(jù)通路，每一個(gè)數(shù)據(jù)通路sample data的映射是相同的，但是，在最后一步時(shí)，LxF個(gè)octet會(huì)線性的分布到每一個(gè)數(shù)據(jù)通道中，其映射的方式如圖14所示。

圖14：多數(shù)據(jù)通道的數(shù)據(jù)映射

相對(duì)于單個(gè)數(shù)據(jù)通道的情況，多通道的數(shù)據(jù)映射需要注意以下幾點(diǎn)：

參數(shù)HD控制單一的采樣數(shù)據(jù)是否通過(guò)多數(shù)據(jù)通道進(jìn)行傳輸。在HD=0時(shí)，在有效數(shù)據(jù)不能構(gòu)成完整數(shù)據(jù)幀時(shí)，可以用tail bit進(jìn)行數(shù)據(jù)填充，而當(dāng)HD=1時(shí)，采樣數(shù)據(jù)將會(huì)被拆分到其他數(shù)據(jù)通道中。

參數(shù)CF表示control word的個(gè)數(shù)，控制那個(gè)數(shù)據(jù)通道將傳輸control word。CF=0表示沒(méi)有control word。

圖15：沒(méi)有控制字的多數(shù)據(jù)通道的數(shù)據(jù)映射

圖15展示了16x（11+2）-bit的采樣數(shù)據(jù)的映射情況，M=16表示16個(gè)轉(zhuǎn)換單元，N=11表示數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換精度，CS=2表示2bit的control bit。在沒(méi)有單獨(dú)控制字的情況下，每一次轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)將由11bit的采樣數(shù)據(jù)和2bit的控制數(shù)據(jù)組成13bit的采樣數(shù)據(jù)。所以在每一個(gè)word中，需要加入3bit的tail bit來(lái)保證N’是4的倍數(shù)。

圖16：包含單控制字的多數(shù)據(jù)通道的數(shù)據(jù)映射

圖16中，所有的control bit都組合到單獨(dú)的控制字中，在這個(gè)情況下，數(shù)據(jù)傳輸效率大大的提升，數(shù)據(jù)幀的幀周期由32個(gè)減少到了28個(gè)。這種情況下，可以節(jié)約一個(gè)數(shù)據(jù)傳輸通道。但是這種方式也一定的缺陷，在圖15的傳輸方式中，如果想單獨(dú)傳輸轉(zhuǎn)換器0的數(shù)據(jù)只需要啟動(dòng)數(shù)據(jù)傳輸通道0即可，而在圖16的映射方式中，單獨(dú)轉(zhuǎn)換器0的數(shù)據(jù)將需要啟動(dòng)數(shù)據(jù)通道0、1和6。

圖17：包含兩個(gè)控制字的多數(shù)據(jù)通道的數(shù)據(jù)映射

圖17中，所有的control bit都組合到2個(gè)的控制字中，在這個(gè)情況下，并沒(méi)有節(jié)約數(shù)據(jù)傳輸通道。但是通道中有剩余的用于其他的采樣數(shù)據(jù)。

1.2 SystemC中數(shù)據(jù)傳輸層的設(shè)計(jì)

對(duì)于此次的SystemC的模型，主要針對(duì)的設(shè)計(jì)目標(biāo)是AD9250，所以在設(shè)計(jì)中，是根據(jù)AD9250的數(shù)據(jù)映射方式來(lái)完成該部分的設(shè)計(jì)。參考AD9250的數(shù)據(jù)手冊(cè)可以得到以下的信息。

S：過(guò)采樣的系數(shù)，AD9250中過(guò)采樣系數(shù)S值恒為1，表示AD9250不支持過(guò)采樣。

M：轉(zhuǎn)換單元個(gè)2，默認(rèn)M=2，表示AD內(nèi)兩個(gè)轉(zhuǎn)換通道同時(shí)工作，也可以設(shè)定為1。

L：數(shù)據(jù)傳輸通道的個(gè)數(shù)，表示有2個(gè)數(shù)據(jù)傳輸通道，可以設(shè)定為1或者2。

N：數(shù)字轉(zhuǎn)換精度 N=14。

N’：有效采樣的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度，N’=16。

CF：控制字的個(gè)數(shù)，AD9250中CF=0，表示沒(méi)有控制字

CS：control bit個(gè)數(shù)，AD9250中可以設(shè)置，范圍為0:2。

K：multiframe中frame的個(gè)數(shù)，用戶(hù)設(shè)置

HD：高密度傳輸，HD=0。

F：表示一幀中otect的個(gè)數(shù)，在數(shù)據(jù)傳輸通道L=1，M=2時(shí)，F(xiàn)=4，當(dāng)L=2，M==2時(shí)，F(xiàn)=2。

C：control bit，表示control bit的具體意義，可以是4種情況：overrange、overflow、underflow、available。

T：tail bit

SCR：scrambler 使能

FCHK：自動(dòng)計(jì)算和存儲(chǔ)JESD204B的參數(shù)值

圖18：AD9250的傳輸層映射圖

如圖18所示，AD9250內(nèi)的包含2個(gè)轉(zhuǎn)換單元（通道），2個(gè)Lane（轉(zhuǎn)換通道）。根據(jù)參數(shù)設(shè)定，拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可以分為4種情況：

AD轉(zhuǎn)換器內(nèi)的1個(gè)轉(zhuǎn)換單元對(duì)應(yīng)1條數(shù)據(jù)傳輸通道

AD轉(zhuǎn)換器內(nèi)的2個(gè)轉(zhuǎn)換單元對(duì)應(yīng)1條數(shù)據(jù)傳輸通道

AD轉(zhuǎn)換器內(nèi)的1個(gè)轉(zhuǎn)換單元對(duì)應(yīng)2個(gè)數(shù)據(jù)傳輸通道

AD轉(zhuǎn)換器內(nèi)的2個(gè)轉(zhuǎn)換單元對(duì)應(yīng)2個(gè)數(shù)據(jù)傳輸通道

如上表所示，在不同的結(jié)構(gòu)關(guān)系下，參數(shù)的值是固定的。

圖19：AD9250的數(shù)據(jù)映射圖

上圖為數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)的仿真圖，a_stream_out/b_stream_out為AD采樣輸出的14bit數(shù)據(jù)，a_lane_Frame_Data/b_Lane_Data為加入tail bit后輸出的幀數(shù)據(jù)。