实现USB3.0物理层中弹性缓冲的设计方案
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弹性缓冲本质上是读写同时受控的异步FIFO，常半满（normal half full）FIFO，其深度为16，首先要写满8个有效数据，并一直维持在半满的状态。因此在正常情况下，FIFO一直处于或接近半满状态，当读写时钟一样快慢的时候，FIFO中有8个有效数据。
图 3 常半满读写同等速率
当读时钟快于写时钟，读出的数据多于写入的数据，常半满模式可能导致FIFO中的数据数量少于8，甚至有可能被读空。如下图所示，在出现SKP窗口的时候，FIFO中的有效数据为4，比常态少4。所以此时，弹性缓冲应该添加4个SKP，使得FIFO维持半满，以此来调节时钟。此时读指针向前跳跃4个间隔，并且当读指针读到跳跃区间时，完成SKP添加。
图 4 常半满模式读快于写
当读时钟慢于写时钟，写入的数据多于读出的数据，常半满模式可能导致FIFO中的数据数量多于8，甚至有可能被写满。如下图所示，在出现SKP窗口的时候， FIFO中有效数据为10，比常态多2. 所以此时，弹性缓冲应该删除2个SKP，使得FIFO维持半满，以此来调节时钟。此时写指针应该暂停2个时钟周期，完成SKP删除。
图 5 常半满写快于读
3.弹性缓冲结构
常半满模式下弹性缓冲的结构设计，可以分为接收时钟域控制、系统时钟域控制、阀值检测与同步。接收时钟域控制包括，写控制与写指针控制。系统时钟域控制包括读控制与读指针控制。阀值检测与同步包括SKP添加删除阀值与时钟域之间的同步。
图 6 常半满模式弹性缓冲结构
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