F Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP
F-Tile Serial Lite IV Intel® FPGA IP User Guide
Aghjurnatu per Intel® Quartus® Prime Design Suite: 22.1 Versione IP: 5.0.0
Versione Online Mandate Feedback
UG-20324
ID: 683074 Versione: 2022.04.28
Cuntenuti
Cuntenuti
1. À propositu di F-Tile Serial Lite IV Intel® FPGA IP User Guide……………………………………….. 4
2. F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP Overview………………………………………………………. 6 2.1. Infurmazioni di liberazione……………………………………………………………………………………………..7 2.2. Funzioni supportate…………………………………………………………………………………………….. 7 2.3. Livellu di Supportu di Versione IP……………………………………………………………………………………..8 2.4. Supportu di u Grau di Velocità di u Dispositivu ..........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................8 2.5. Utilizazione di e Risorse è Latenza………………………………………………………………… 9 2.6. Efficienza di larghezza di banda …………………………………………………………………………………. 9
3. Accuminciamentu…………………………………………………………………………………………………………. 11 3.1. Installazione è Licenza Intel FPGA Core IP…………………………………………………… 11 3.1.1. Modu di valutazione IP Intel FPGA …………………………………………………………………. 11 3.2. Specificà i Paràmetri IP è Opzioni…………………………………………………… 14 3.3. Generatu File Struttura…………………………………………………………………………………………… 14 3.4. Simulazione di core IP Intel FPGA………………………………………………………………… 16 3.4.1. Simulazione è Verificazione di u Disegnu……………………………………………….. 17 3.5. Sintesi di core IP in altri strumenti EDA…………………………………………………………………. 17 3.6. Cumpilà u Disegnu Full……………………………………………………………………………………..18
4. Descrizzione Funziunale…………………………………………………………………………………………….. 19 4.1. TX Datapath…………………………………………………………………………………………………………..20 4.1.1. TX MAC Adapter……………………………………………………………………………….. 21 4.1.2. Insertion Word di cuntrollu (CW)………………………………………………………………… 23 4.1.3. TX CRC…………………………………………………………………………………………… 28 4.1.4. Encoder TX MII……………………………………………………………………………………….29 4.1.5. TX PCS è PMA…………………………………………………………………………………….. 30 4.2. RX Datapath…………………………………………………………………………………………………………. 30 4.2.1. RX PCS è PMA…………………………………………………………………………………………… 31 4.2.2. Decoder RX MII…………………………………………………………………………………………… 31 4.2.3. RX CRC…………………………………………………………………………………………… 31 4.2.4. RX Dekew…………………………………………………………………………………………….32 4.2.5. Rimozione RX CW……………………………………………………………………………………… 35 4.3. F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP Clock Architecture……………………………………………………. 36 4.4. Reset and Link Initialization……………………………………………………………………………………………..37 4.4.1. TX Reset è Sequenza di Inizializazione ……………………………………………………………. 38 4.4.2. RX Reset è Sequenza di Inizializazione ……………………………………………………. 39 4.5. Càlculu di a tarifa di ligame è di l'efficienza di a larghezza di banda……………………………………………… .. 40
5. Parametri…………………………………………………………………………………………………………. 42
6. F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA Segnali d'interfaccia IP …………………………………………………….. 44 6.1. Segnali di u Clock …………………………………………………………………………………………………….44 6.2. Reset Signals………………………………………………………………………………………………………… 44 6.3. Segnali MAC………………………………………………………………………………………………….. 45 6.4. Segnali di ricunfigurazione di u transceiver………………………………………………………………… 48 6.5. Segnali PMA…………………………………………………………………………………………………….. 49
F-Tile Serial Lite IV Intel® FPGA IP User Guide 2
Mandate Feedback
Cuntenuti
7. Progettazione cù F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP…………………………………………………………… 51 7.1. Reset Guidelines…………………………………………………………………………………………….. 51 7.2. Linee di gestione di l'errore……………………………………………………………………………………..51
8. F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP User Guide Archives……………………………………………………. 52 9. Storia di Revisione di Documenti per u F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP User Guide………53
Mandate Feedback
F-Tile Serial Lite IV Intel® FPGA IP User Guide 3
683074 | 2022.04.28 Mandate Feedback
1. À propositu di F-Tile Serial Lite IV Intel® FPGA IP User Guide
Stu documentu descrive e caratteristiche IP, a descrizzione di l'architettura, i passi da generà è e linee guida per cuncepisce l'IP F-Tile Serial Lite IV Intel® FPGA utilizendu i transceivers F-tile in i dispositi Intel AgilexTM.
Audience destinata
Stu documentu hè destinatu à i seguenti utilizatori:
· L'architetti di cuncepimentu per fà a selezzione IP durante a fase di pianificazione di u disignu à livellu di u sistema
· Disegnatori di hardware quandu integranu l'IP in u so disignu à livellu di sistema
· Ingegneri di validazione durante e fasi di simulazione à livellu di sistema è validazione di hardware
Documenti cunnessi
A tavula seguente lista altri documenti di riferimentu chì sò ligati à l'IP F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA.
Tabella 1.
Documenti cunnessi
Riferimentu
F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP Design Example Guide d'utilisation
Scheda di dati di u dispositivu Intel Agilex
Descrizzione
Stu documentu furnisce generazione, linee guida d'usu è descrizzione funziunale di u F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP design ex.amples in i dispositi Intel Agilex.
Stu documentu descrive e caratteristiche elettriche, caratteristiche di cambiamentu, specificazioni di cunfigurazione è timing per i dispositi Intel Agilex.
Tabella 2.
CW RS-FEC PMA TX RX PAM4 NRZ
Acronyms and Glossary Acronym List
Acronimu
Espansione Control Word Reed-Solomon Forward Error Correction Fisicu Mediu Attachment Trasmettitore Ricevitore Pulse-Amplitudine Modulazione 4-Level Non-return-to-zero
cuntinuò…
Intel Corporation. Tutti i diritti riservati. Intel, u logu Intel è altri marchi Intel sò marchi di Intel Corporation o di e so filiali. Intel garantisce a prestazione di i so prudutti FPGA è semiconduttori à e specificazioni attuali in cunfurmità cù a garanzia standard di Intel, ma si riserva u dirittu di fà cambiamenti à qualsiasi prudutti è servizii in ogni mumentu senza avvisu. Intel ùn assume alcuna rispunsabilità o responsabilità derivante da l'applicazione o l'usu di qualsiasi informazione, pruduttu o serviziu descritti quì, salvu cum'è espressamente accunsentutu in scrittura da Intel. I clienti di Intel sò cunsigliati per ottene l'ultima versione di e specificazioni di u dispositivu prima di confià nantu à qualsiasi infurmazione publicata è prima di fà ordini per prudutti o servizii. * Altri nomi è marche ponu esse rivendicate cum'è a pruprietà di l'altri.
ISO 9001: 2015 Registratu
1. À propositu di F-Tile Serial Lite IV Intel® FPGA IP User Guide 683074 | 2022.04.28
PCS MII XGMII
Acronimu
Expansion Coding Physical Sublayer Media Independent Interface 10 Gigabit Media Independent Interface
Mandate Feedback
F-Tile Serial Lite IV Intel® FPGA IP User Guide 5
683074 | 2022.04.28 Mandate Feedback
2. F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP Overview
Figura 1.
F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP hè adattatu per a cumunicazione di dati di larghezza di banda elevata per applicazioni chip-to-chip, board-to-board, è backplane.
L'IP F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA incorpora u cuntrollu di l'accessu à i media (MAC), u sublayer di codificazione fisica (PCS) è i blocchi di attache fisiche (PMA). L'IP supporta velocità di trasferimentu di dati finu à 56 Gbps per corsia cù un massimu di quattru corsi PAM4 o 28 Gbps per corsia cù un massimu di 16 corsie NRZ. Questa IP offre una larghezza di banda alta, frames overhead bassi, un numeru di I / O bassu, è sustene una scalabilità alta in i dui numeri di corsi è a velocità. Questa IP hè ancu facilmente reconfigurabile cù u supportu di una larga gamma di ritmi di dati cù u modu Ethernet PCS di u transceiver F-tile.
Questa IP supporta dui modi di trasmissione:
· Modu basicu-Questu hè un modu di streaming puru induve e dati sò mandati senza u principiu di pacchettu, u ciclu viotu è a fine di u pacchettu per aumentà a larghezza di banda. L'IP piglia i primi dati validi cum'è u principiu di un burst.
· Modu Full-Questu hè un modu di trasferimentu di pacchetti. In questu modu, l'IP manda un burst è un ciclu di sincronia à l'iniziu è a fine di un pacchettu cum'è delimitatori.
F-Tile Serial Lite IV High Level Block Diagram
Avalon Streaming Interface TX
F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP
MAC TX
TX USRIF_CTRL
64 * n bit di corsie (modalità NRZ) / 2 * n bit di corsie (modalità PAM4)
TX MAC
CW
Adattatore INSERT
CODIFICA MII
PCS persunalizati
TX PCS
TX MII
EMIB ENCODE SCRAMBLER FEC
TX PMA
n Bit di corsia (modalità PAM4)/n Bit di corsia (modalità NRZ)
Interfaccia seriale TX
Avalon Streaming Interface RX
64 * n bit di corsie (modalità NRZ) / 2 * n bit di corsie (modalità PAM4)
RX
RX PCS
CW RMV
DESKEW
MII
& ALIGN DECODE
RX MII
EMIB
DECODE BLOCK SYNC & FEC DESCRAMBLER
RX PMA
CSR
2n Lanes Bit (modalità PAM4)/n Lanes Bit (modalità NRZ) Interfaccia seriale RX
Avalon Memory-Mapped Register Config
Legenda
Logica dolce
Lògica dura
Intel Corporation. Tutti i diritti riservati. Intel, u logu Intel è altri marchi Intel sò marchi di Intel Corporation o di e so filiali. Intel garantisce a prestazione di i so prudutti FPGA è semiconduttori à e specificazioni attuali in cunfurmità cù a garanzia standard di Intel, ma si riserva u dirittu di fà cambiamenti à qualsiasi prudutti è servizii in ogni mumentu senza avvisu. Intel ùn assume alcuna rispunsabilità o responsabilità derivante da l'applicazione o l'usu di qualsiasi informazione, pruduttu o serviziu descritti quì, salvu cum'è espressamente accunsentutu in scrittura da Intel. I clienti di Intel sò cunsigliati per ottene l'ultima versione di e specificazioni di u dispositivu prima di confià nantu à qualsiasi infurmazione publicata è prima di fà ordini per prudutti o servizii. * Altri nomi è marche ponu esse rivendicate cum'è a pruprietà di l'altri.
ISO 9001: 2015 Registratu
2. F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP Overview 683074 | 2022.04.28
Pudete generà F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP design examples per sapè di più nantu à e funziunalità IP. Consultate F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP Design Example Guide d'utilisation.
Informazioni correlate · Descrizzione Funziunale à a pagina 19 · F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP Design Example Guide d'utilisation
2.1. L'infurmazione di liberazione
E versioni Intel FPGA IP currispondenu à e versioni di u software Intel Quartus® Prime Design Suite finu à v19.1. Partendu da a versione di u software Intel Quartus Prime Design Suite 19.2, Intel FPGA IP hà un novu schema di versione.
U numeru di versione Intel FPGA IP (XYZ) pò cambià cù ogni versione di software Intel Quartus Prime. Un cambiamentu in:
· X indica una rivisione maiò di l'IP. Se aghjurnà u software Intel Quartus Prime, deve rigenerate l'IP.
· Y indica chì l'IP include novi funziunalità. Rigenerate u vostru IP per include queste novi funziunalità.
· Z indica chì l'IP include cambiamenti minori. Rigenerate u vostru IP per include questi cambiamenti.
Tabella 3.
F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP Release Information
Articulu IP Versione Intel Quartus Prime Versione Data di liberazione Codice d'ordine
5.0.0 22.1 2022.04.28 IP-SLITE4F
Descrizzione
2.2. Funzioni supportate
A tavula seguente lista e funzioni dispunibili in F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP:
Mandate Feedback
F-Tile Serial Lite IV Intel® FPGA IP User Guide 7
2. F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP Overview 683074 | 2022.04.28
Tabella 4.
Funzioni IP F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA
Feature
Descrizzione
Trasferimentu di dati
· Per u modu PAM4:
- FHT supporta solu 56.1, 58 è 116 Gbps per via cù un massimu di 4 corsie.
- FGT supporta finu à 58 Gbps per corsia cù un massimu di 12 corsie.
Vede a Tabella 18 à a pagina 42 per più dettagli nantu à i tassi di dati di transceiver supportati per u modu PAM4.
· Per u modu NRZ:
- FHT supporta solu 28.05 è 58 Gbps per via cù un massimu di 4 corsie.
- FGT supporta finu à 28.05 Gbps per corsia cù un massimu di 16 corsie.
Vede a Tabella 18 à a pagina 42 per più dettagli nantu à i tassi di dati di transceiver supportati per u modu NRZ.
· Supporta i modi streaming continuu (Basic) o packet (Full).
· Supporta i pacchetti di frame low overhead.
· Supporta u trasferimentu di granularità di byte per ogni dimensione di burst.
· Supporta l'allineamentu di corsia iniziatu da l'utilizatore o automaticamente.
· Supporta u periodu di allineamentu programable.
PCS
· Utiliza una logica IP dura chì si interfaccia cù i transceivers Intel Agilex F-tile per a riduzione di risorse di logica soft.
· Supporta u modu di modulazione PAM4 per a specificazione 100GBASE-KP4. RS-FEC hè sempre attivatu in stu modu di modulazione.
· Supporta NRZ cù u modu opzionale di modulazione RS-FEC.
· Supporta a decodificazione di codificazione 64b/66b.
Rilevazione di errore è gestione
· Supporta a verificazione di errore CRC nantu à i percorsi di dati TX è RX. · Supporta a verificazione di errore di ligame RX. · Supporta a rilevazione di errore RX PCS.
Interfacce
· Supporta solu u trasferimentu di pacchetti full duplex cù ligami indipendenti.
· Aduprà interconnessione puntu à puntu à parechji dispositi FPGA cù una latenza di trasferimentu bassa.
· Supporta cumandamenti definiti da l'utilizatori.
2.3. Livellu di Supportu di Versione IP
U software Intel Quartus Prime è u supportu di u dispositivu Intel FPGA per u F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP hè u seguente:
Tabella 5.
Versione IP è Livellu di Supportu
Intel Quartus Prime 22.1
Dispositivu Intel Agilex F-tile transceiver
Versione IP Simulazione Compilation Hardware Design
5.0.0
2.4. Supportu di Grade di Velocità di u Dispositivu
F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP supporta i seguenti gradi di velocità per i dispositivi Intel Agilex F-tile: · Grado di velocità di transceiver: -1, -2, è -3 · Gradu di velocità di core: -1, -2, è - 3
F-Tile Serial Lite IV Intel® FPGA IP User Guide 8
Mandate Feedback
2. F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP Overview 683074 | 2022.04.28
Information Related
Scheda di dati di u dispositivu Intel Agilex Più infurmazione nantu à a tarifa di dati supportata in i transceivers Intel Agilex F-tile.
2.5. Utilizazione di risorse è latenza
I risorse è a latenza per u F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP sò stati ottenuti da a versione di software Intel Quartus Prime Pro Edition 22.1.
Tabella 6.
Intel Agilex F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP Resource Utilization
A misurazione di latenza hè basatu annantu à a latenza di andata e ritorno da l'input core TX à l'output core RX.
Tipu di transceiver
Variante
Numero di corsi di dati Modu RS-FEC ALM
Latenza (ciclu di clock core TX)
FGT
28.05 Gbps NRZ 16
Disabilitatu di basa 21,691 65
16
Full Disabled 22,135 65
16
Bascu Abilitatu 21,915 189
16
Pienu attivatu 22,452 189
58 Gbps PAM4 12
Bascu Abilitatu 28,206 146
12
Pienu attivatu 30,360 146
FHT
58 Gbps NRZ
4
Bascu Abilitatu 15,793 146
4
Pienu attivatu 16,624 146
58 Gbps PAM4 4
Bascu Abilitatu 15,771 154
4
Pienu attivatu 16,611 154
116 Gbps PAM4 4
Bascu Abilitatu 21,605 128
4
Pienu attivatu 23,148 128
2.6. Efficienza di larghezza di banda
Tabella 7.
Efficienza di larghezza di banda
Variabili Modu Transceiver
PAM4
Modu streaming RS-FEC
Pienu attivatu
Basatu attivatu
Velocità di bit di l'interfaccia seriale in Gbps (RAW_RATE)
Dimensione di l'esplosione di un trasferimentu in numeru di parolle (BURST_SIZE) (1)
Periudu di allineamentu in u ciclu di u clock (SRL4_ALIGN_PERIOD)
56.0 2,048 4,096
56.0 4,194,304 4,096
Settings
NRZ
Pienu
Disabilitatu
Abilitatu
28.0
28.0
2,048
2,048
4,096
4,096
Disabilitatu di basa 28.0
Abilitatu 28.0
4,194,304
4,194,304
4,096
4,096 cuntinueghjanu...
(1) U BURST_SIZE per u modu Basic si avvicina à l'infinitu, dunque un gran numaru hè utilizatu.
Mandate Feedback
F-Tile Serial Lite IV Intel® FPGA IP User Guide 9
2. F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP Overview 683074 | 2022.04.28
Variabili
Settings
codifica 64/66b
0.96969697 0.96969697 0.96969697 0.96969697 0.96969697 0.96969697
Overhead di una dimensione di burst in numeru di parolle (BURST_SIZE_OVHD)
2 (2)
0 (3)
2 (2)
2 (2)
0 (3)
0 (3)
Periudu di marcatura di allineamentu 81,915 in u ciclu di clock (ALIGN_MARKER_PERIOD)
81,915
81,916
81,916
81,916
81,916
Larghezza di marcatura di allineamentu in 5
5
0
4
0
4
ciclu di u clock
(ALIGN_MARKER_WIDTH)
Efficienza di larghezza di banda (4)
0.96821788 0.96916433 0.96827698 0.96822967 0.96922348 0.96917616
Tariffa effettiva (Gbps) (5)
54.2202012 54.27320236 27.11175544 27.11043076 27.13825744 27.13693248
Frequenza massima di clock d'utilizatore (MHz) (6)
423.59532225 424.00939437 423.62117875 423.6004806 424.0352725 424.01457
Informazioni correlate Calcul di a tarifa di ligame è di l'efficienza di larghezza di banda à a pagina 40
(2) In u modu Full, a dimensione BURST_SIZE_OVHD include e Parole di cuntrollu START / END accoppiate in un flussu di dati.
(3) Per u modu Basic, BURST_SIZE_OVHD hè 0 perchè ùn ci hè micca START / END durante u streaming.
(4) Consultate u calculu di l'efficienza di a larghezza di banda è a tarifa di u ligame per u calculu di l'efficienza di a larghezza di banda.
(5) Consultate u calculu di a tarifa di u ligame è l'efficienza di a larghezza di banda per u calculu di a tarifa efficace.
(6) Riferite à u calculu di a tarifa di u ligame è di l'efficienza di a larghezza di banda per u calculu di frequenza massima di u clock d'utilizatore.
F-Tile Serial Lite IV Intel® FPGA IP User Guide 10
Mandate Feedback
683074 | 2022.04.28 Mandate Feedback
3. Getting Started
3.1. Installazione è licenza Intel FPGA Core IP
L'installazione di u software Intel Quartus Prime include a libreria Intel FPGA IP. Questa biblioteca furnisce assai nuclei IP utili per u vostru usu di produzzione senza a necessità di una licenza addiziale. Certi nuclei Intel FPGA IP necessitanu l'acquistu di una licenza separata per l'usu di produzzione. L'Intel FPGA IP Evaluation Mode permette di valutà questi nuclei Intel FPGA IP licenziati in simulazione è hardware, prima di decide di cumprà una licenza di core IP di produzzione completa. Solu bisognu di cumprà una licenza di produzzione cumpleta per i nuclei Intel IP licenziati dopu avè finitu a prova di hardware è sò pronti à aduprà l'IP in a produzzione.
U software Intel Quartus Prime installa i core IP in i seguenti lochi per difettu:
Figura 2.
Percorsu d'installazione di u core IP
intelFPGA(_pro) quartus - Contene l'IP di u software Intel Quartus Prime - Contene a libreria IP Intel FPGA è i core IP di terze parti altera - Contene u codice fonte di a biblioteca IP Intel FPGA - Contene a fonte IP Intel FPGA files
Tabella 8.
Locazioni di installazione di IP Core
Locu
Software
:intelFPGA_proquartusipaltera
Intel Quartus Prime Pro Edition
:/intelFPGA_pro/quartus/ip/altera Intel Quartus Prime Pro Edition
Piattaforma Windows* Linux*
Nota:
U software Intel Quartus Prime ùn sustene micca spazii in u percorsu di stallazione.
3.1.1. Modu di valutazione IP Intel FPGA
U Modu di Valutazione IP Intel FPGA gratuitu vi permette di valutà i core IP Intel FPGA licenziati in simulazione è hardware prima di cumprà. Intel FPGA IP Evaluation Mode supporta e seguenti valutazioni senza licenza addiziale:
· Simulate u cumpurtamentu di un core IP Intel FPGA licenziatu in u vostru sistema. · Verificate a funziunalità, a dimensione è a velocità di u core IP rapidamente è facilmente. · Generate prugrammazione di u dispositivu in u tempu files per disinni chì includenu core IP. · Prugrammà un dispositivu cù u vostru core IP è verificate u vostru disignu in hardware.
Intel Corporation. Tutti i diritti riservati. Intel, u logu Intel è altri marchi Intel sò marchi di Intel Corporation o di e so filiali. Intel garantisce a prestazione di i so prudutti FPGA è semiconduttori à e specificazioni attuali in cunfurmità cù a garanzia standard di Intel, ma si riserva u dirittu di fà cambiamenti à qualsiasi prudutti è servizii in ogni mumentu senza avvisu. Intel ùn assume alcuna rispunsabilità o responsabilità derivante da l'applicazione o l'usu di qualsiasi informazione, pruduttu o serviziu descritti quì, salvu cum'è espressamente accunsentutu in scrittura da Intel. I clienti di Intel sò cunsigliati per ottene l'ultima versione di e specificazioni di u dispositivu prima di confià nantu à qualsiasi infurmazione publicata è prima di fà ordini per prudutti o servizii. * Altri nomi è marche ponu esse rivendicate cum'è a pruprietà di l'altri.
ISO 9001: 2015 Registratu
3. Getting Started
683074 | 2022.04.28
Intel FPGA IP Evaluation Mode supporta i seguenti modi di operazione:
· Tethered-Permette di eseguisce u disignu chì cuntene l'IP Intel FPGA licenziatu indefinitu cù una cunnessione trà a vostra scheda è l'urdinatore host. U modalità Tethered richiede un gruppu d'azzione di test di cunghjunzione seriale (JTAG) cable cunnessu trà u JTAG portu nantu à u vostru bordu è l'urdinatore host, chì esegue u prugrammatore Intel Quartus Prime per a durata di u periodu di valutazione di hardware. U Programmatore richiede solu una installazione minima di u software Intel Quartus Prime, è ùn richiede micca licenza Intel Quartus Prime. L'urdinatore ospitante cuntrolla u tempu di valutazione mandendu un signale periodicu à u dispusitivu via u JTAG portu. Se tutti i nuclei IP licenziati in u disignu supportanu u modu tethered, u tempu di valutazione currerà finu à a scadenza di ogni valutazione di u core IP. Se tutti i nuclei IP supportanu u tempu di valutazione illimitatu, u dispusitivu ùn hè micca time-out.
· Untethered-Permette di eseguisce u disignu chì cuntene l'IP licenziatu per un tempu limitatu. U core IP torna à u modu untethered se u dispusitivu si disconnette da l'urdinatore host chì esegue u software Intel Quartus Prime. U core IP torna ancu à u modu untethered se qualsiasi altru core IP licenziatu in u disignu ùn sustene micca u modu tethered.
Quandu u tempu di valutazione scade per qualsiasi IP Intel FPGA licenziatu in u disignu, u disignu ferma di funziunà. Tutti i nuclei IP chì utilizanu l'Intel FPGA IP Evaluation Mode time out simultaneously when any IP core in the design time out. Quandu u tempu di valutazione scade, duvete riprogrammà u dispositivu FPGA prima di cuntinuà a verificazione di hardware. Per allargà l'usu di u core IP per a produzzione, cumprà una licenza di produzzione completa per u core IP.
Duvete cumprà a licenza è generà una chjave di licenza di produzzione cumpleta prima di pudè generà una prugrammazione di u dispositivu senza restrizioni file. Durante u Modu di Evaluazione IP Intel FPGA, u Cumpilatore genera solu una prugrammazione di u dispositivu in tempu limitatu file ( _time_limited.sof) chì scade à u limitu di tempu.
F-Tile Serial Lite IV Intel® FPGA IP User Guide 12
Mandate Feedback
3. Getting Started 683074 | 2022.04.28
Figura 3.
Flussu di modalità di valutazione IP Intel FPGA
Installa u Software Intel Quartus Prime cù Intel FPGA IP Library
Parametrizzate è Instanziate un Intel FPGA IP Core Licensed
Verificate l'IP in un Simulatore Supportatu
Cumpilà u Design in u Software Intel Quartus Prime
Generate una Programmazione di Dispositivi Limitati in u Tempu File
Prugrammà u Dispositivu Intel FPGA è Verificate l'Operazione nantu à u Bordu
Nisuna IP pronta per l'usu di a produzzione?
Iè, cumprà una pruduzzione cumpleta
Licenza IP
Nota:
Includite IP Licensed in Products Commerciali
Consultate a guida d'utilizatore di ogni core IP per i passi di parametrizzazione è i dettagli di implementazione.
Intel licenze nuclei IP nantu à una basa per-sede, perpetua. A tarifa di licenza include mantenimentu è supportu di u primu annu. Duvete rinnuvà u cuntrattu di mantenimentu per riceve aghjurnamenti, correzioni di bug è supportu tecnicu oltre u primu annu. Duvete cumprà una licenza di produzzione completa per i core Intel FPGA IP chì necessitanu una licenza di produzzione, prima di generà prugrammazione files chì pudete aduprà per un tempu illimitatu. Durante u Modu di Evaluazione IP Intel FPGA, u Cumpilatore genera solu una prugrammazione di u dispositivu in tempu limitatu file ( _time_limited.sof) chì scade à u limitu di tempu. Per uttene e vostre chiavi di licenza di produzzione, visitate u Centru di Licenza Intel FPGA Self-Service.
L'accordi di licenza di u software Intel FPGA regulanu l'installazione è l'usu di core IP licenziati, u software di cuncepimentu Intel Quartus Prime, è tutti i core IP senza licenza.
Mandate Feedback
F-Tile Serial Lite IV Intel® FPGA IP User Guide 13
3. Getting Started 683074 | 2022.04.28
Informazioni correlate · Intel FPGA Licensing Support Center · Introduzione à l'Installazione è a Licenza di u Software Intel FPGA
3.2. Specificà i Paràmetri IP è Opzioni
L'editore di paràmetri IP permette di cunfigurà rapidamente a vostra variazione IP persunalizata. Aduprate i seguenti passi per specificà l'opzioni è i paràmetri IP in u software Intel Quartus Prime Pro Edition.
1. Se ùn avete micca digià un prughjettu Intel Quartus Prime Pro Edition in quale integrà u vostru F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP, duvete creà unu. a. In l'Intel Quartus Prime Pro Edition, cliccate File New Project Wizard per creà un novu prughjettu Quartus Prime, o File Open Project per apre un prughjettu Quartus Prime esistente. L'assistente vi invita à specificà un dispositivu. b. Specificate a famiglia di dispositivi Intel Agilex è selezziunate un dispositivu F-tile di produzzione chì risponde à i requisiti di qualità di velocità per l'IP. c. Cliccate Finish.
2. In u Catalogu IP, localizza è selezziunate F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP. A finestra New IP Variation appare.
3. Specificate un nome di primu livellu per a vostra nova variazione IP persunalizata. L'editore di paràmetri salva i paràmetri di variazione IP in a file chjamatu .ip.
4. Cliccate OK. L'editore di paràmetri appare. 5. Specificate i paràmetri per a vostra variazione IP. Consultate a sezione Parametri per
infurmazione nantu à i paràmetri IP F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA. 6. Opcionalmente, per generà un testbench di simulazione o compilazione è cuncepimentu di hardware
example, seguitate l'istruzzioni in u Design Example Guide d'Usuariu. 7. Cliccate Generate HDL. A finestra di dialogu Generation appare. 8. Specify output file opzioni di generazione, è dopu cliccate Generate. A variazione IP
files genera secondu e vostre specificazioni. 9. Cliccate Finish. L'editore di paràmetri aghjunghjenu u .ip di primu livellu file à u currente
prughjettu automaticamente. Sè vo site dumandatu à aghjunghje manualmente u .ip file à u prugettu, cliccate Project Add/Remove Files in Project per aghjunghje u file. 10. Dopu avè generatu è instanziatu a vostra variazione IP, fate l'assignazioni di pin appropritate per cunnette i porti è stabilisce ogni paràmetru RTL appropritatu per istanza.
Parametri di l'infurmazioni correlati à a pagina 42
3.3. Generatu File Struttura
U software Intel Quartus Prime Pro Edition genera a seguente output IP file struttura.
Per infurmazione nantu à u file struttura di u disignu example, riferite à u F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP Design Example Guide d'utilisation.
F-Tile Serial Lite IV Intel® FPGA IP User Guide 14
Mandate Feedback
3. Getting Started 683074 | 2022.04.28
Figura 4. F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP Generated Files
.ip - Integrazione IP file
Variazione IP files
_ Variazione IP files
example_design
.cmp - dichjarazione di cumpunenti VHDL file _bb.v - Sintesi EDA di scatula negra Verilog HDL file _inst.v è .vhd - Sampi mudelli di istanza .xml- rapportu XML file
Exampu locu per u vostru IP core design example files. U locu predeterminatu hè example_design, ma vi hè dumandatu à specificà una strada diversa.
.qgsimc - Lista paràmetri di simulazione per sustene a regenerazione incrementale .qgsynthc - Lista paràmetri di sintesi per sustene a regenerazione incrementale
.qip - Lista sintesi IP files
_generation.rpt- Rapportu di generazione IP
.sopcinfo- Integrazione di a catena di strumentu di software file .html- Cunnessione è dati mappa di memoria
.csv - Assegnazione di Pin file
.spd - Unisce script di simulazione individuale
simulazione sim files
sintesi IP di sintesi files
.v Simulazione di primu livellu file
.v Sintesi IP di u primu livellu file
Scripts di simulatore
Biblioteche subcore
sintetizzatore
Sintesi di subcore files
sim
Simulazione di subcore files
<HDL files>
<HDL files>
Tabella 9.
F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP generatu Files
File Nome
Descrizzione
.ip
U sistema Platform Designer o variazione IP di primu livellu file. hè u nome chì dà a vostra variazione IP.
.cmp
A dichjarazione di cumpunenti VHDL (.cmp) file hè un testu file chì cuntene definizioni generiche è portu lucali chì pudete aduprà in u disignu VHDL files.
.html
Un rapportu chì cuntene infurmazione di cunnessione, una mappa di memoria chì mostra l'indirizzu di ogni schiavu in quantu à ogni maestru à quale hè cunnessu, è l'assignazioni di parametri.
_generazione.rpt
Log di generazione IP o Platform Designer file. Un riassuntu di i missaghji durante a generazione IP.
.qgsimc
Elenca i paràmetri di simulazione per sustene a regenerazione incrementale.
.qgsynthc
Elenca i paràmetri di sintesi per sustene a regenerazione incrementale.
.qip
Contene tutte l'infurmazioni necessarii nantu à u cumpunente IP per integrà è cumpilà u cumpunente IP in u software Intel Quartus Prime.
cuntinuò…
Mandate Feedback
F-Tile Serial Lite IV Intel® FPGA IP User Guide 15
3. Getting Started 683074 | 2022.04.28
File Nome .sopcinfo
.csv .spd _bb.v _inst.v o _inst.vhd .regmap
.svd
.v or .vhd mentor/ synopsys/vcs/ synopsys/vcsmx/ xcelium/ sottomoduli/ /
Descrizzione
Descrive e cunnessione è parametrizzazioni di cumpunenti IP in u vostru sistema Platform Designer. Pudete analizà u so cuntenutu per uttene esigenze quandu sviluppate driver di software per cumpunenti IP. Strumenti downstream cum'è a catena di strumenti Nios® II utilizanu questu file. U .sopcinfo file è u sistema.h file generati per a catena di strumenti Nios II includenu l'infurmazioni di mappa di l'indirizzu per ogni schiavu relative à ogni maestru chì accede à u schiavu. Diversi maestri ponu avè una mappa d'indirizzu differenti per accede à un cumpunente slave particulare.
Contene infurmazione nantu à u statu di l'aghjurnamentu di u cumpunente IP.
Input necessariu file per ip-make-simscript per generà script di simulazione per i simulatori supportati. U .spd file cuntene una lista di files generati per a simulazione, cù l'infurmazioni nantu à i ricordi chì pudete inizializà.
Pudete aduprà u Verilog black-box (_bb.v) file cum'è una dichjarazione di modulu viotu per aduprà cum'è una scatula negra.
HDL exampu mudellu di istanza. Pudete copià è incollà u cuntenutu di questu file in u vostru HDL file per instantiate a variazione IP.
Sè IP cuntene infurmazione registru, .regmap file genera. U .regmap file descrive l'infurmazione di a mappa di u registru di l'interfaccia master è slave. Questu file cumplementa u .sopcinfo file fornendu infurmazione di registru più dettagliata nantu à u sistema. Questu permette a visualizazione di u registru views è statistiche persunalizabili di l'utilizatori in a Console di Sistema.
Permette à l'arnesi di Debug di u sistema di processore duru (HPS). view e carte di registru di periferiche cunnessi à HPS in un sistema Platform Designer. Durante a sintesi, u .svd files per l'interfaccia slave visibili à i maestri di a Console di u Sistema sò almacenati in u .sof file in a sezione di debug. A Consola di Sistema leghje sta sezione, chì Platform Designer pò dumandà l'infurmazioni di a mappa di registru. Per i schiavi di u sistema, Platform Designer pò accede à i registri per nome.
HDL files chì istanzianu ogni sottumodulu o IP figliola per sintesi o simulazione.
Contene un script ModelSim*/QuestaSim* msim_setup.tcl per stallà è eseguisce una simulazione.
Contene un script di shell vcs_setup.sh per stallà è eseguisce una simulazione VCS *. Contene un script shell vcsmx_setup.sh è synopsys_sim.setup file per stallà è eseguisce una simulazione VCS MX.
Contene un script di shell xcelium_setup.sh è altre setup files per stallà è eseguisce a simulazione Xcelium*.
Contene HDL files per i sottomoduli IP.
Per ogni annuariu IP di u zitellu generatu, Platform Designer genera subdirectori synth/ è sim/.
3.4. Simulazione di core IP Intel FPGA
U software Intel Quartus Prime supporta a simulazione RTL di core IP in simulatori EDA specifichi. A generazione IP crea opzionalmente a simulazione files, cumpresu u mudellu di simulazione funziunale, qualsiasi testbench (o esample design), è script di configurazione di simulatore specificu di u venditore per ogni core IP. Pudete aduprà u mudellu di simulazione funziunale è qualsiasi testbench o exampu disignu per a simulazione. L'output di generazione IP pò ancu include script per cumpilà è eseguisce qualsiasi testbench. I scripts listanu tutti i mudelli o biblioteche chì avete bisognu per simulà u vostru core IP.
F-Tile Serial Lite IV Intel® FPGA IP User Guide 16
Mandate Feedback
3. Getting Started 683074 | 2022.04.28
U software Intel Quartus Prime furnisce l'integrazione cù parechji simulatori è sustene parechji flussi di simulazione, cumprese i vostri flussi di simulazione scriptati è persunalizati. Qualunque sia u flussu chì sceglite, a simulazione di core IP implica i seguenti passi:
1. Generate IP HDL, testbench (o example design), è u script di configurazione di u simulatore files.
2. Configurate u vostru ambiente simulatore è qualsiasi script di simulazione.
3. Compile biblioteche di mudelli di simulazione.
4. Run u vostru simulatore.
3.4.1. Simulazione è verificazione di u disignu
Per automaticamente, l'editore di paràmetri genera scripts specifichi di simulatore chì cuntenenu cumandamenti per cumpilà, elaborà è simulà mudelli Intel FPGA IP è biblioteca di mudelli di simulazione. files. Pudete copià i cumandamenti in u vostru script di testbench di simulazione, o edità questi files per aghjunghje cumandamenti per a compilazione, l'elaborazione è a simulazione di u vostru disignu è testbench.
Table 10. Intel FPGA IP Core Simulation Scripts
Simulatore
File annuariu
Model Sim
_sim/mentor
Questa Sim
VCS
_sim/synopsys/vcs
VCS MX
_sim/synopsys/vcsmx
Xcelium
_sim/xcelium
Script msim_setup.tcl (7)
vcs_setup.sh vcsmx_setup.sh synopsys_sim.setup xcelium_setup.sh
3.5. Sintesi di core IP in altri strumenti EDA
Opcionalmente, aduprate un altru strumentu EDA supportatu per sintetizà un disignu chì include core Intel FPGA IP. Quandu generate a sintesi di core IP files per usu cù strumenti di sintesi EDA di terzu, pudete creà un netlist di stima di l'area è di u timing. Per attivà a generazione, attivate Crea stime di timing è risorse per strumenti di sintesi EDA di terzu quandu persunalizà a vostra variazione IP.
U netlist di stima di l'area è di u tempu descrive a cunnessione è l'architettura di u core IP, ma ùn include micca dettagli nantu à a vera funziunalità. Questa informazione permette à certi strumenti di sintesi di terzu per rapportà megliu l'estimazioni di l'area è di u tempu. Inoltre, i strumenti di sintesi ponu utilizà l'infurmazioni di timing per ottene ottimisazioni timing-driven è migliurà a qualità di i risultati.
U software Intel Quartus Prime genera u _syn.v netlist file in u formatu Verilog HDL, indipendentemente da a pruduzzioni file formatu chì specificate. Se utilizate sta netlist per a sintesi, duvete include l'IP core wrapper file .v or .vhd in u vostru prughjettu Intel Quartus Prime.
(7) Se ùn avete micca cunfiguratu l'opzione di l'utillita EDA - chì vi permette di inizià simulatori EDA di terzu da u software Intel Quartus Prime - eseguite stu script in u ModelSim o QuestaSim simulator Tcl console (micca in u software Intel Quartus Prime). Tcl console) per evità ogni errore.
Mandate Feedback
F-Tile Serial Lite IV Intel® FPGA IP User Guide 17
3. Getting Started 683074 | 2022.04.28
3.6. Cumpilazione di u Design Full
Pudete aduprà u cumandamentu Start Compilation in u menù di Trattamentu in u software Intel Quartus Prime Pro Edition per compilà u vostru disignu.
F-Tile Serial Lite IV Intel® FPGA IP User Guide 18
Mandate Feedback
683074 | 2022.04.28 Mandate Feedback
4. Descrizzione Funziunale
Figura 5.
F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP hè custituitu da PCS MAC è Ethernet. U MAC cumunicà cù i PCS persunalizati per interfacce MII.
L'IP supporta dui modi di modulazione:
· PAM4 - Fornisce 1 à 12 nùmeru di corsi per a selezzione. L'IP sempre instantiate dui canali PCS per ogni via in modu di modulazione PAM4.
· NRZ - Fornisce da 1 à 16 nùmeru di corsi per a selezzione.
Ogni modu di modulazione supporta dui modi di dati:
· Modu basicu-Questu hè un modu di streaming puru induve e dati sò mandati senza u principiu di pacchettu, u ciclu viotu è a fine di u pacchettu per aumentà a larghezza di banda. L'IP piglia i primi dati validi cum'è u principiu di un burst.
Trasferimentu di Dati in Modu Basic tx_core_clkout tx_avs_ready
tx_avs_valid tx_avs_data rx_core_clkout rx_avs_ready
D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 D9
rx_avs_valid rx_avs_data
D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 D9
Intel Corporation. Tutti i diritti riservati. Intel, u logu Intel è altri marchi Intel sò marchi di Intel Corporation o di e so filiali. Intel garantisce a prestazione di i so prudutti FPGA è semiconduttori à e specificazioni attuali in cunfurmità cù a garanzia standard di Intel, ma si riserva u dirittu di fà cambiamenti à qualsiasi prudutti è servizii in ogni mumentu senza avvisu. Intel ùn assume alcuna rispunsabilità o responsabilità derivante da l'applicazione o l'usu di qualsiasi informazione, pruduttu o serviziu descritti quì, salvu cum'è espressamente accunsentutu in scrittura da Intel. I clienti di Intel sò cunsigliati per ottene l'ultima versione di e specificazioni di u dispositivu prima di confià nantu à qualsiasi infurmazione publicata è prima di fà ordini per prudutti o servizii. * Altri nomi è marche ponu esse rivendicate cum'è a pruprietà di l'altri.
ISO 9001: 2015 Registratu
4. Descrizzione Funziunale 683074 | 2022.04.28
Figura 6.
· Modu Full-Questu hè u trasferimentu di dati in modu di pacchettu. In questu modu, l'IP manda un burst è un ciclu di sincronia à l'iniziu è a fine di un pacchettu cum'è delimitatori.
Trasferimentu di Dati in Modu Full tx_core_clkout
tx_avs_ready tx_avs_valid tx_avs_startofpacket tx_avs_endofpacket
tx_avs_data rx_core_clkout rx_avs_ready rx_avs_valid rx_avs_startofpacket rx_avs_endofpacket
D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 D9
rx_avs_data
D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 D9
Informazioni correlate · F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP Overview a pagina 6 · F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP Design Example Guide d'utilisation
4.1. TX Datapath
U percorsu di dati TX hè custituitu da i seguenti cumpunenti: · Adattatore MAC · Bloccu di inserimentu di parola di cuntrollu · CRC · Codificatore MII · Bloccu PCS · Bloccu PMA
F-Tile Serial Lite IV Intel® FPGA IP User Guide 20
Mandate Feedback
4. Descrizzione Funziunale 683074 | 2022.04.28
Figura 7. TX Datapath
Da a logica di l'utilizatori
TX MAC
Interfaccia di streaming Avalon
Adattatore MAC
Cuntrolla l'inserimentu di e parolle
CRC
Codificatore MII
Interfaccia MII Custom PCS
PCS è PMA
Interfaccia seriale TX à un altru dispositivu FPGA
4.1.1. Adattatore TX MAC
L'adattatore TX MAC cuntrolla a trasmissione di dati à a logica di l'utilizatori utilizendu l'interfaccia di streaming Avalon®. Stu bloccu sustene a trasmissione di l'infurmazioni definite da l'utilizatori è u cuntrollu di u flussu.
Trasferendu infurmazione definita da l'Usuariu
In u modu Full, l'IP furnisce u signale tx_is_usr_cmd chì pudete aduprà per inizià u ciculu d'infurmazione definitu da l'utilizatori, cum'è a trasmissione XOFF / XON à a logica di l'utilizatori. Pudete inizià u ciculu di trasmissione di l'informazioni definitu da l'utilizatori affirmendu stu signale è trasfiriri l'infurmazioni cù tx_avs_data cù l'affirmazioni di i signali tx_avs_startofpacket è tx_avs_valid. U bloccu poi deasserts u tx_avs_ready per dui cicli.
Nota:
A funzione d'infurmazione definita da l'utilizatore hè dispunibule solu in u modu Full.
Mandate Feedback
F-Tile Serial Lite IV Intel® FPGA IP User Guide 21
4. Descrizzione Funziunale 683074 | 2022.04.28
Figura 8.
Controlu di flussu
Ci sò cundizzioni induve u TX MAC ùn hè micca prontu à riceve dati da a logica di l'utilizatori, cum'è durante u prucessu di riallineamentu di u ligame o quandu ùn ci hè micca dati dispunibuli per a trasmissione da a logica di l'utilizatori. Per evitari a perdita di dati per queste cundizioni, l'IP usa u signale tx_avs_ready per cuntrullà u flussu di dati da a logica d'utilizatore. L'IP annulla u signale quandu si verificanu e seguenti cundizioni:
· Quandu tx_avs_startofpacket hè affirmatu, tx_avs_ready hè deasserted per un ciclu di clock.
· Quandu tx_avs_endofpacket hè affirmatu, tx_avs_ready hè deasserted per un ciclu di clock.
· Quandu ogni CWs accoppiatu hè affirmatu tx_avs_ready hè deasserted per dui cicli di clock.
· Quandu l'inserimentu di marcatura di allineamentu RS-FEC si trova in l'interfaccia PCS persunalizata, tx_avs_ready hè disattivatu per quattru cicli di clock.
· Ogni 17 cicli di clock core Ethernet in modu di modulazione PAM4 è ogni 33 cicli di clock core Ethernet in modu di modulazione NRZ. U tx_avs_ready hè deasserted per un ciclu di clock.
· Quandu a logica di l'utilizatori deasserts tx_avs_valid durante nisuna trasmissione di dati.
I seguenti diagrammi di timing sò examples of TX MAC adapter usendu tx_avs_ready per u cuntrollu di u flussu di dati.
Cuntrolla di u flussu cù tx_avs_valid Deassertion è START/END Paired CWs
tx_core_clkout
tx_avs_valid tx_avs_data
DN
D0
D1 D2 D3
Desserts di signali validi
D4
D5 D6
tx_avs_ready tx_avs_startofpacket
Desserts di signali pronti per dui cicli per inserisce END-STRT CW
tx_avs_endofpacket
usrif_data
DN
D0
D1 D2 D3
D4
D5
CW_data
DN END STRT D0 D1 D2 D3 VIU D4
F-Tile Serial Lite IV Intel® FPGA IP User Guide 22
Mandate Feedback
4. Descrizzione Funziunale 683074 | 2022.04.28
Figura 9.
U cuntrollu di flussu cù l'inserzione di marcatori di allineamentu
tx_core_clkout tx_avs_valid
tx_avs_data tx_avs_ready
DN-5 DN-4 DN-3 DN-2 DN-1
D0
DN + 1
01234
tx_avs_startofpacket tx_avs_endofpacket
usrif_data CW_data CRC_data MII_data
DN-1 DN DN DN DN DN DN DN DN+1 DN-1 DN DN DN DN DN DN DN DN+1 DN-1 DN DN DN DN DN DN DN DN+1 DN-1 DN DN DN DN DN DN DN DN+1
i_sl_tx_mii_valid
i_sl_tx_mii_d[63:0]
DN-1
DN
DN + 1
i_sl_tx_mii_c[7:0]
0x0
i_sl_tx_mii_am
01234
i_sl_tx_mii_am_pre3
01234
Figura 10.
U cuntrollu di flussu cù START / END Paired CWs Coincide cù l'inserzione di marcatori di allineamentu
tx_core_clkout tx_avs_valid
tx_avs_data
DN-5 DN-4 DN-3 DN-2 DN-1
D0
tx_avs_ready
012 345 6
tx_avs_startofpacket
tx_avs_endofpacket
usrif_data
DN-1 DN-1 DN-1 DN-1 DN-1 DN-1 END STRT D0
CW_data
DN-1 DN-1 DN-1 DN-1 DN-1 DN-1 END STRT D0
CRC_data
DN-1 DN-1 DN-1 DN-1 DN-1 DN-1 END STRT D0
MII_data
DN-1 DN-1 DN-1 DN-1 DN-1 DN-1 END STRT D0
i_sl_tx_mii_valid
i_sl_tx_mii_d[63:0]
DN-1
END STRT D0
i_sl_tx_mii_c[7:0]
0x0
i_sl_tx_mii_am i_sl_tx_mii_am_pre3
01234
01234
4.1.2. Insertion Word di cuntrollu (CW).
U F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP costruisce CW basati nantu à i segnali di input da a logica di l'utilizatori. I CW indicanu delimitatori di pacchetti, informazioni di u statu di trasmissione o dati d'utilizatori à u bloccu PCS è sò derivati da i codici di cuntrollu XGMII.
A tabella seguente mostra a descrizzione di i CW supportati:
Mandate Feedback
F-Tile Serial Lite IV Intel® FPGA IP User Guide 23
4. Descrizzione Funziunale 683074 | 2022.04.28
Tabella 11.
START END ALIGN
Descrizzione di i CW supportati
CW
Numero di parolle (1 parolla
= 64 bits)
1
Iè
1
Iè
2
Iè
EMPTY_CYC
2
Iè
IDLE
1
Innò
DATA
1
Iè
In banda
Descrizzione
U principiu di u delimitatore di dati. Fine di u delimitatore di dati. Parola di cuntrollu (CW) per l'allineamentu RX. Ciclu viotu in un trasferimentu di dati. IDLE (fora di banda). Payload.
Table 12. CW Field Description
Campu RSVD num_valid_bytes_eob
EMPTY eop sop seop align CRC32 usr
Descrizzione
Campu riservatu. Pò esse usatu per l'estensione futura. Ligatu à 0.
Numero di byte validi in l'ultima parola (64-bit). Questu hè un valore di 3 bit. · 3'b000: 8 bytes · 3'b001: 1 byte · 3'b010: 2 bytes · 3'b011: 3 bytes · 3'b100: 4 bytes · 3'b101: 5 bytes · 3'b110: 6 bytes · 3'b111: 7 bytes
Numeru di parolle micca valide à a fine di un burst.
Indica l'interfaccia di streaming RX Avalon per affirmà un signalu di fine di pacchettu.
Indica l'interfaccia di streaming RX Avalon per affirmà un signalu di principiu di pacchettu.
Indica l'interfaccia di streaming RX Avalon per affirmà un iniziu di pacchettu è una fine di pacchettu in u stessu ciclu.
Verificate l'allineamentu RX.
I valori di CRC calculatu.
Indica chì a parolla di cuntrollu (CW) cuntene informazioni definite da l'utilizatori.
F-Tile Serial Lite IV Intel® FPGA IP User Guide 24
Mandate Feedback
4. Descrizzione Funziunale 683074 | 2022.04.28
4.1.2.1. Start-of-burst CW
Figura 11. Formatu CW Start-of-burst
START
63: 56
RSVD
55: 48
RSVD
47: 40
RSVD
dati
39:32 31:24
RSVD RSVD
23: 16
sop usr align=0 seop
15: 8
canale
7: 0
'hFB (START)
cuntrollu 7:0
0
0
0
0
0
0
0
1
Tabella 13.
In u modu Full, pudete inserisce u START CW affirmendu u signale tx_avs_startofpacket. Quandu affirmate solu u signalu tx_avs_startofpacket, u sop bit hè stabilitu. Quandu affirmate i signali tx_avs_startofpacket è tx_avs_endofpacket, u bit seop hè stabilitu.
START CW Field Values
Campu sop / seop
usr (8)
allineà
Valore
1
Sicondu u signale tx_is_usr_cmd:
·
1: Quandu tx_is_usr_cmd = 1
·
0: Quandu tx_is_usr_cmd = 0
0
In u modu Basic, u MAC manda un START CW dopu chì u reset hè desserted. Se ùn ci hè micca dati dispunibuli, u MAC manda continuamente EMPTY_CYC accoppiatu cù END è START CWs finu à chì cuminciate à mandà dati.
4.1.2.2. CW di fine di burst
Figura 12. Formatu CW End-of-burst
FINI
63: 56
'hFD
55: 48
CRC32[31:24]
47: 40
CRC32[23:16]
data 39:32 31:24
CRC32[15:8] CRC32[7:0]
23:16 eop = 1 RSVD RSVD RSVD
RSVD
15: 8
RSVD
VIU
7: 0
RSVD
num_valid_bytes_eob
cuntrollu
7: 0
1
0
0
0
0
0
0
0
(8) Questu hè supportatu solu in u modu Full.
Mandate Feedback
F-Tile Serial Lite IV Intel® FPGA IP User Guide 25
4. Descrizzione Funziunale 683074 | 2022.04.28
Tabella 14.
U MAC inserisce l'END CW quandu u tx_avs_endofpacket hè affirmatu. L'END CW cuntene u numeru di bytes validi à l'ultima parola di dati è l'infurmazioni CRC.
U valore CRC hè un risultatu CRC 32-bit per i dati trà START CW è a parolla di dati prima di END CW.
A tabella seguente mostra i valori di i campi in END CW.
END CW Field Values
Campu eop CRC32 num_valid_bytes_eob
valore 1
CRC32 valore calculatu. Numero di byte validi à l'ultima parola di dati.
4.1.2.3. Allineamentu Paired CW
Figura 13. Alignment Paired CW Format
ALIGN CW Pair cù START/END
Interfaccia XGMII a 64 + 8 bit
START
63: 56
RSVD
55: 48
RSVD
47: 40
RSVD
dati
39:32 31:24
RSVD RSVD
23:16 eop=0 sop=0 usr=0 align=1 seop=0
15: 8
RSVD
7: 0
'hFB
cuntrollu 7:0
0
0
0
0
0
0
0
1
Interfaccia XGMII a 64 + 8 bit
FINI
63: 56
'hFD
55: 48
RSVD
47: 40
RSVD
dati
39:32 31:24
RSVD RSVD
23:16 eop = 0 RSVD RSVD RSVD
RSVD
15: 8
RSVD
7: 0
RSVD
cuntrollu 7:0
1
0
0
0
0
0
0
0
L'ALIGN CW hè una CW accoppiata cù START/END o END/START CWs. Pudete inserisce l'ALIGN paired CW sia affirmendu u signale tx_link_reinit, stabilisce u contatore di u Periudu di l'Allineamentu, o inizià un reset. Quandu l'ALIGN paired CW hè inseritu, u campu di allineamentu hè stabilitu à 1 per inizià u bloccu d'allineamentu di u receptore per verificà l'allineamentu di dati in tutti i corsi.
F-Tile Serial Lite IV Intel® FPGA IP User Guide 26
Mandate Feedback
4. Descrizzione Funziunale 683074 | 2022.04.28
Tabella 15.
ALIGN CW Field Values
Allineamentu di u campu
eop sop usr seop
Valore 1 0 0 0 0
4.1.2.4. Ciclu viotu CW
Figura 14. Formatu CW di ciclu viotu
EMPTY_CYC Coppia cù END/START
Interfaccia XGMII a 64 + 8 bit
FINI
63: 56
'hFD
55: 48
RSVD
47: 40
RSVD
dati
39:32 31:24
RSVD RSVD
23:16 eop = 0 RSVD RSVD RSVD
RSVD
15: 8
RSVD
RSVD
7: 0
RSVD
RSVD
cuntrollu 7:0
1
0
0
0
0
0
0
0
Interfaccia XGMII a 64 + 8 bit
START
63: 56
RSVD
55: 48
RSVD
47: 40
RSVD
dati
39:32 31:24
RSVD RSVD
23: 16
sop=0 usr=0 align=0 seop=0
15: 8
RSVD
7: 0
'hFB
cuntrollu 7:0
0
0
0
0
0
0
0
1
Tabella 16.
Quandu dessert tx_avs_valid per dui cicli di clock durante un burst, u MAC inserisce un EMPTY_CYC CW accoppiatu cù END/START CWs. Pudete aduprà sta CW quandu ùn ci hè micca dati dispunibuli per a trasmissione momentaneamente.
Quandu deassert tx_avs_valid per un ciclu, l'IP deassert tx_avs_valid per duie volte u periodu di tx_avs_valid deassertion per generà un paru di END/START CW.
EMPTY_CYC CW Field Values
Allineamentu di u campu
eop
Valore 0 0
cuntinuò…
Mandate Feedback
F-Tile Serial Lite IV Intel® FPGA IP User Guide 27
4. Descrizzione Funziunale 683074 | 2022.04.28
Field sop usr seop
Valore 0 0 0
4.1.2.5. Idle CW
Figura 15. Idle CW Format
IDLE CW
63: 56
'h07
55: 48
'h07
47: 40
'h07
dati
39:32 31:24
'h07'h07
23: 16
'h07
15: 8
'h07
7: 0
'h07
cuntrollu 7:0
1
1
1
1
1
1
1
1
U MAC inserisce u IDLE CW quandu ùn ci hè micca trasmissione. Duranti stu periodu, u signale tx_avs_valid hè bassu.
Pudete utilizà l'IDLE CW quandu un trasferimentu burst hè cumpletu o a trasmissione hè in un statu inattivu.
4.1.2.6. Data Word
A parolla di dati hè u payload di un pacchettu. I bits di cuntrollu XGMII sò tutti impostati à 0 in u formatu di parola di dati.
Figura 16. Data Word Format
Interfaccia XGMII a 64+8 bit
DATA WORD
63: 56
dati d'utilizatori 7
55: 48
dati d'utilizatori 6
47: 40
dati d'utilizatori 5
dati
39:32 31:24
dati d'utilizatore 4 dati d'utilizatore 3
23: 16
dati d'utilizatori 2
15: 8
dati d'utilizatori 1
7: 0
dati d'utilizatori 0
cuntrollu 7:0
0
0
0
0
0
0
0
0
4.1.3. TX CRC
Pudete attivà u bloccu TX CRC usendu u paràmetru Enable CRC in l'Editor di Parametri IP. Questa funzione hè supportata in i modi Basic è Full.
F-Tile Serial Lite IV Intel® FPGA IP User Guide 28
Mandate Feedback
4. Descrizzione Funziunale 683074 | 2022.04.28
U MAC aghjunghje u valore CRC à u END CW affirmendu u signale tx_avs_endofpacket. In u modu BASIC, solu l'ALIGN CW accoppiatu cù END CW cuntene un campu CRC validu.
U bloccu TX CRC interfaccia cù u bloccu TX Control Word Insertion è TX MII Encode. U bloccu TX CRC calcula u valore CRC per u valore di 64-bit di dati per ciclu da u START CW finu à u END CW.
Pudete affirmà u signale crc_error_inject per corrompere intenzionalmente e dati in una strada specifica per creà errori CRC.
4.1.4. Codificatore TX MII
L'encoder TX MII gestisce a trasmissione di pacchetti da u MAC à u TX PCS.
A figura seguente mostra u mudellu di dati nantu à u bus MII 8-bit in modu di modulazione PAM4. U START è END CW appariscenu una volta ogni dui corsi MII.
Figura 17. PAM4 Modulation Mode MII Data Pattern
CICLU 1
CICLU 2
CICLU 3
CICLU 4
CICLU 5
SOP_CW
DATA_1
DATA_9 DATA_17
IDLE
DATA_DUMMY SOP_CW
DATA_DUMMY
DATA_2 DATA_3 DATA_4
DATA_10 DATA_11 DATA_12
DATA_18 DATA_19 DATA_20
EOP_CW IDLE
EOP_CW
SOP_CW
DATA_5 DATA_13 DATA_21
IDLE
DATA_DUMMY DATA_6 DATA_14 DATA_22 EOP_CW
SOP_CW DATA_DUMMY
DATA_7 DATA_8
DATA_15 DATA_16
DATA_23 DATA_24
IDLE EOP_CW
A figura seguente mostra u mudellu di dati nantu à u bus MII 8-bit in modu di modulazione NRZ. U START è END CW appariscenu in ogni corsia MII.
Mandate Feedback
F-Tile Serial Lite IV Intel® FPGA IP User Guide 29
4. Descrizzione Funziunale 683074 | 2022.04.28
Figura 18. NRZ Modulation Mode MII Data Pattern
CICLU 1
CICLU 2
CICLU 3
SOP_CW
DATA_1
DATA_9
SOP_CW
DATA_2 DATA_10
SOP_CW SOP_CW
DATA_3 DATA_4
DATA_11 DATA_12
SOP_CW
DATA_5 DATA_13
SOP_CW
DATA_6 DATA_14
SOP_CW
DATA_7 DATA_15
SOP_CW
DATA_8 DATA_16
CICLU 4 DATA_17 DATA_18 DATA_19 DATA_20 DATA_21 DATA_22 DATA_23 DATA_24
CICLU 5 EOP_CW EOP_CW EOP_CW EOP_CW EOP_CW EOP_CW EOP_CW EOP_CW
4.1.5. TX PCS è PMA
L'IP F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA configura u transceiver F-tile in modalità Ethernet PCS.
4.2. RX Datapath
U percorsu di dati RX hè custituitu da i seguenti cumpunenti: · Bloccu PMA · Bloccu PCS · Decodificatore MII · CRC · Bloccu Deskew · Bloccu di eliminazione di Parola di cuntrollu
F-Tile Serial Lite IV Intel® FPGA IP User Guide 30
Mandate Feedback
4. Descrizzione Funziunale 683074 | 2022.04.28
Figura 19. RX Datapath
À a logica d'utilizatore Avalon Streaming Interface
RX MAC
Eliminazione di Parola di cuntrollu
Deskew
CRC
Decoder MII
Interfaccia MII Custom PCS
PCS è PMA
Interfaccia seriale RX da un altru dispositivu FPGA
4.2.1. RX PCS è PMA
L'IP F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA configura u transceiver F-tile in modalità Ethernet PCS.
4.2.2. Decoder RX MII
Stu bloccu identifica se i dati entranti cuntenenu parole di cuntrollu è marcatori di allineamentu. U decodificatore RX MII produce dati in forma di 1-bit validu, indicatore di marcatore 1-bit, indicatore di cuntrollu 1bit, è dati 64-bit per corsia.
4.2.3. RX CRC
Pudete attivà u bloccu TX CRC usendu u paràmetru Enable CRC in l'Editor di Parametri IP. Questa funzione hè supportata in i modi Basic è Full. U bloccu RX CRC interfaccia cù i blocchi RX Control Word Removal è RX MII Decoder. L'IP affirmeghja u signale rx_crc_error quandu si verifica un errore CRC.
Mandate Feedback
F-Tile Serial Lite IV Intel® FPGA IP User Guide 31
4. Descrizzione Funziunale 683074 | 2022.04.28
L'IP annulla u rx_crc_error à ogni novu burst. Hè un output à a logica di l'utilizatori per a gestione di l'errore di a logica di l'utilizatori.
4.2.4. RX Deskew
U bloccu di deskew RX rileva i marcatori di allineamentu per ogni corsia è riallinea i dati prima di mandà à u bloccu di rimozione RX CW.
Pudete sceglie di lascià u core IP allineà automaticamente e dati per ogni strada quandu si verifica un errore di allineamentu, mettendu u paràmetru Habilita l'Allineamentu Auto in l'Editor di paràmetri IP. Se disattiveghjanu a funzione d'allineamentu automaticu, u core IP affirmeghja u signale rx_error per indicà l'errore di allinamentu. Duvete affirmà u rx_link_reinit per inizià u prucessu di allinamentu di a strada quandu si trova un errore di allinamentu di a strada.
U deskew RX rileva i marcatori di allineamentu basatu nantu à una macchina statale. U schema seguente mostra i stati in u bloccu di deskew RX.
F-Tile Serial Lite IV Intel® FPGA IP User Guide 32
Mandate Feedback
4. Descrizzione Funziunale 683074 | 2022.04.28
Figura 20.
RX Deskew Lane Alignment State Machine cù l'Allineamentu Auto Abilitatu Flussu Chart
Principià
IDLE
Reset = 1 sì no
Tutti i PCS
Innò
corsi pronti?
Iè
ASPETTA
Tutti i marcatori di sincronia no
rilevatu?
Iè
ALIGN
Innò
iè Timeout?
Iè
Persu di l'allineamentu?
senza fine
Mandate Feedback
F-Tile Serial Lite IV Intel® FPGA IP User Guide 33
4. Descrizzione Funziunale 683074 | 2022.04.28
Figura 21.
RX Deskew Lane Alignment State Machine cù allineamentu automaticu disattivatu Diagramma di flussu
Principià
IDLE
Reset = 1 sì no
Tutti i PCS
Innò
corsi pronti?
Iè
Iè
rx_link_reinit = 1
senza ERRORE
no sì Timeout?
ASPETTA
no Tutti i marcatori di sincronia
rilevatu?
iè ALIGN
Iè
Persu di l'allineamentu?
Innò
Fine
1. U prucessu di allineamentu principia cù u statu IDLE. U bloccu si move à u statu WAIT quandu tutti i corsi PCS sò pronti è rx_link_reinit hè disattivatu.
2. In u statu WAIT, u bloccu verifica tutti i marcatori rilevati sò affirmati in u stessu ciculu. Se sta cundizione hè vera, u bloccu si move à u statu ALIGNED.
3. Quandu u bloccu hè in u statu ALIGNED, indica chì i corsi sò allinati. In questu statu, u bloccu cuntinueghja à monitorà l'allineamentu di a strada è verificate se tutti i marcatori sò prisenti in u stessu ciculu. Se almenu un marcatore ùn hè micca presente in u stessu ciculu è u paràmetru Enable Auto Alignment hè stabilitu, u bloccu passa à u
F-Tile Serial Lite IV Intel® FPGA IP User Guide 34
Mandate Feedback
4. Descrizzione Funziunale 683074 | 2022.04.28
Statu IDLE per reinizializà u prucessu di allineamentu. Se Enable Auto Alignment ùn hè micca stabilitu è almenu un marcatore ùn hè micca presente in u stessu ciculu, u bloccu passa à u statu ERRORE è aspetta chì a logica di l'utilizatore per affirmà u signale rx_link_reinit per inizià u prucessu di allinamentu di a strada.
Figura 22. Realignment di corsia cù Abilita l'allineamentu automaticu attivatu rx_core_clk
rx_link_up
rx_link_reinit
è_tutti_marcatori
Statu di Deskew
ALGNATA
IDLE
ASPETTA
ALGNATA
AUTO_ALIGN = 1
Figura 23. Realignment di corsia cù Abilita l'allineamentu automaticu Disabilitatu rx_core_clk
rx_link_up
rx_link_reinit
è_tutti_marcatori
Statu di Deskew
ALGNATA
ERRORE
IDLE
ASPETTA
ALGNATA
AUTO_ALIGN = 0
4.2.5. Eliminazione di RX CW
Stu bloccu decodes i CWs è manda dati à a logica di l'utilizatori utilizendu l'interfaccia di streaming Avalon dopu a rimuzione di i CW.
Quandu ùn ci hè micca dati validi dispunibuli, u bloccu di rimozione RX CW deasserta u signale rx_avs_valid.
In u modu FULL, se u bit d'utilizatore hè stabilitu, stu bloccu affirmeghja u signale rx_is_usr_cmd è i dati in u primu ciclu di u clock sò usati cum'è infurmazione o cumandamentu definitu da l'utilizatore.
Quandu rx_avs_ready deasserts è rx_avs_valid asserts, u bloccu di rimozione RX CW genera una cundizione d'errore à a logica d'utilizatore.
I signali di streaming Avalon ligati à stu bloccu sò i seguenti: · rx_avs_startofpacket · rx_avs_endofpacket · rx_avs_channel · rx_avs_empty · rx_avs_data
Mandate Feedback
F-Tile Serial Lite IV Intel® FPGA IP User Guide 35
4. Descrizzione Funziunale 683074 | 2022.04.28
· rx_avs_valid
· rx_num_valid_bytes_eob
· rx_is_usr_cmd (dispunibule solu in modalità Full)
4.3. F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP Clock Architecture
U F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP hà quattru ingressi di clock chì generanu clock à diversi blocchi: · Clock di riferimentu di transceiver (xcvr_ref_clk) - Input clock da clock esternu
chips o oscillatori chì generanu clock per TX MAC, RX MAC, è TX è RX blocchi PCS persunalizati. Vede i Parametri per a gamma di frequenza supportata. · TX core clock (tx_core_clk) - Stu clock hè derivatu da u transceiver PLL hè utilizatu per TX MAC. Stu clock hè ancu un clock di output da u transceiver F-tile per cunnette à a logica d'utilizatore TX. · RX core clock (rx_core_clk) - Stu clock hè derivatu da u transceiver PLL hè utilizatu per RX deskew FIFO è RX MAC. Stu clock hè ancu un clock di output da u transceiver F-tile per cunnette à a logica di l'utilizatori RX. · Clock per l'interfaccia di ricunfigurazione di transceiver (reconfig_clk) - clock d'ingressu da circuiti di clock esterni o oscillatori chì genera orologi per l'interfaccia di ricunfigurazione di transceiver F-tile in i percorsi di dati TX è RX. A freccia di u clock hè da 100 à 162 MHz.
U schema di bloccu seguente mostra F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP clock domains è e cunnessione in l'IP.
F-Tile Serial Lite IV Intel® FPGA IP User Guide 36
Mandate Feedback
4. Descrizzione Funziunale 683074 | 2022.04.28
Figura 24.
F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP Clock Architecture
Oscillator
FPGA1
F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP Transceiver Reconfiguration Interface Clock
(reconfig_clk)
tx_core_clkout (cunnetta à a logica d'utilizatore)
tx_core_clk= clk_pll_div64[mid_ch]
FPGA2
F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP
Transceiver Reconfiguration Interface Clock
(reconfig_clk)
Oscillator
rx_core_clk= clk_pll_div64[mid_ch]
rx_core_clkout (cunnetta à a logica d'utilizatore)
clk_pll_div64[mid_ch] clk_pll_div64[n-1:0]
Avalon Streaming Interface TX Data
TX MAC
serial_link[n-1:0]
Deskew
TX
RX
FIFO
Avalon Streaming Interface RX Data RX MAC
Avalon Streaming Interface RX Data
RX MAC
Deskew FIFO
rx_core_clkout (cunnetta à a logica d'utilizatore)
rx_core_clk= clk_pll_div64[mid_ch]
PCS persunalizati
PCS persunalizati
serial_link[n-1:0]
RX
TX
TX MAC
Avalon Streaming Interface TX Data
tx_core_clk= clk_pll_div64[mid_ch]
tx_core_clkout (cunnetta à a logica d'utilizatore)
Transceiver Ref Clock (xcvr_ref_clk)
Transceiver Ref Clock (xcvr_ref_clk)
oscillateur*
oscillateur*
Legenda
Dispositiu FPGA
U duminiu di u core clock TX
U duminiu di u core clock RX
Dominiu di l'orologio di riferimentu di u transceiver Dispositivu esternu Segnali di dati
4.4. Reset è Link Initialization
U MAC, F-tile Hard IP, è i blocchi di ricunfigurazione anu signali di reset differenti: · TX è RX blocchi MAC utilizanu segnali di reset tx_core_rst_n è rx_core_rst_n. · tx_pcs_fec_phy_reset_n è rx_pcs_fec_phy_reset_n reset signali drive
u controller di reset soft per resettate l'IP Hard F-tile. · U bloccu di ricunfigurazione usa u signale di reset reconfig_reset.
Mandate Feedback
F-Tile Serial Lite IV Intel® FPGA IP User Guide 37
4. Descrizzione Funziunale 683074 | 2022.04.28
Figura 25. Reset Architecture
Avalon Streaming Interface TX Data
MAC
Avalon Streaming SYNC Interface RX Data
FPGA F-tile Serial Lite IV Intel FPGA IP
tx_mii rx_mii
phy_ehip_ready phy_rx_pcs_ready
F-tile Hard IP
Dati Serial TX Dati Serial RX
tx_core_rstn rx_core_rstn tx_pcs_fec_phy_reset_n rx_pcs_fec_phy_reset_n reconfig_reset
Resetta a logica
Informazioni correlate · Linee guida di reimpostazione a pagina 51 · F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP Design Example Guide d'utilisation
4.4.1. TX Reset è Sequenza di Inizializazione
A sequenza di reset TX per F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP hè a seguente: 1. Assert tx_pcs_fec_phy_reset_n, tx_core_rst_n, è reconfig_reset
simultaneamente per resettà l'IP duru F-tile, MAC, è i blocchi di ricunfigurazione. Rilasciate tx_pcs_fec_phy_reset_n è a ricunfigurazione resettata dopu avè aspittatu tx_reset_ack per assicurà chì i blocchi sò ripristinati bè. 2. L'IP poi affirmeghja i signali phy_tx_lanes_stable, tx_pll_locked, è phy_ehip_ready dopu chì tx_pcs_fec_phy_reset_n reset hè liberatu, per indicà chì TX PHY hè pronta per a trasmissione. 3. U signale tx_core_rst_n deasserts dopu à u signale phy_ehip_ready va altu. 4. L'IP cumencia à trasmette caratteri IDLE nantu à l'interfaccia MII una volta chì u MAC hè fora di resettore. Ùn ci hè micca esigenza per l'allineamentu di a strada TX è l'inclinazione perchè tutte e corsi usanu u stessu clock. 5. Mentre trasmette caratteri IDLE, u MAC affirmeghja u signale tx_link_up. 6. U MAC poi principia à trasmette ALIGN accoppiatu cù START / END o END / START CW à un intervallu fissu per inizià u prucessu di allinamentu di a strada di u receptore cunnessu.
F-Tile Serial Lite IV Intel® FPGA IP User Guide 38
Mandate Feedback
4. Descrizzione Funziunale 683074 | 2022.04.28
Figura 26.
TX Reset and Initialization Timing Diagram
reconfig_sl_clk
reconfig_clk
tx_core_rst_n
1
tx_pcs_fec_phy_reset_n 1
3
reconfig_reset
1
3
reconfig_sl_reset
1
3
tx_reset_ack
2
tx_pll _locked
4
phy_tx_lanes_stable
phy_ehip_ready
tx_li nk_up
7
5 6 8
4.4.2. RX Reset è Sequenza di Inizializazione
A sequenza di reset RX per F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP hè a seguente:
1. Assert rx_pcs_fec_phy_reset_n, rx_core_rst_n, è reconfig_reset simultaneously à resetten u F-tile duru IP, MAC, è blocchi reconfiguration. Rilasciate rx_pcs_fec_phy_reset_n è resettate a ricunfigurazione dopu avè aspittatu per rx_reset_ack per assicurà chì i blocchi sò resettati bè.
2. L'IP poi affirmeghja u signale phy_rx_pcs_ready dopu chì u reset PCS customizatu hè liberatu, per indicà RX PHY hè pronta per a trasmissione.
3. U signale rx_core_rst_n deasserts dopu à phy_rx_pcs_ready signale va altu.
4. L'IP principia u prucessu d'allineamentu di a strada dopu chì u resettore MAC RX hè liberatu è dopu avè ricevutu ALIGN accoppiatu cù START / END o END / START CW.
5. U bloccu deskew RX affirmeghja u signale rx_link_up una volta chì l'allinjamentu per tutti i corsi hè cumpletu.
6. L'IP poi affirmeghja u signale rx_link_up à a logica di l'utilizatori per indicà chì u ligame RX hè prestu per inizià a ricezione di dati.
Mandate Feedback
F-Tile Serial Lite IV Intel® FPGA IP User Guide 39
4. Descrizzione Funziunale 683074 | 2022.04.28
Figura 27. RX Reset and Initialization Timing Diagram
reconfig_sl_clk
reconfig_clk
rx_core_rst_n
1
rx_pcs_fec_phy_reset_n 1
reconfig_reset
1
reconfig_sl_reset
1
rx_reset_ack
rx_cdr_lock
rx_block_lock
rx_pcs_ready
rx_link_up
3 3 3 2
4 5 5
6 7
4.5. Calculu di u Rate di Link è di l'Efficienza di Bandwidth
U calculu di l'efficienza di larghezza di banda IP F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP hè cum'è quì sottu:
Efficienza di larghezza di banda = raw_rate * 64/66 * (burst_size - burst_size_ovhd)/burst_size * [align_marker_period / (align_marker_period + align_marker_width)] * [(srl4_align_period - 2) / srl4_align_period]
Table 17. Variabili di Efficienza di Bandwidth Description
Variabile
Descrizzione
raw_rate burst_size
Questu hè u bit rate ottenuta da l'interfaccia seriale. raw_rate = larghezza SERDES * freccia di clock transceiver Esample: raw_rate = 64 * 402.812500 Gbps = 25.78 Gbps
Valore di a dimensione di u burst. Per calculà l'efficienza di larghezza di banda media, utilizate u valore di dimensione di burst cumune. Per a tarifa massima, aduprate u valore di dimensione massima di burst.
burst_size_ovhd
U valore di a dimensione di u burst overhead.
In u modu Full, u valore burst_size_ovhd si riferisce à i CW accoppiati START è END.
In u modu Basic, ùn ci hè micca burst_size_ovhd perchè ùn ci hè micca CW accoppiati START è END.
align_marker_period
U valore di u periodu induve hè inseritu un marcatore di allinamentu. U valore hè 81920 clock cycle per a compilazione è 1280 per a simulazione rapida. Stu valore hè ottenutu da a logica dura PCS.
align_marker_width srl4_align_period
U numeru di cicli di clock induve un signalu di marcatore di allineamentu validu hè tenutu altu.
U numeru di cicli di clock trà dui marcatori di allineamentu. Pudete stabilisce stu valore utilizendu u paràmetru di Periudu di Allineamentu in l'Editor di Parametri IP.
F-Tile Serial Lite IV Intel® FPGA IP User Guide 40
Mandate Feedback
4. Descrizzione Funziunale 683074 | 2022.04.28
I calculi di a tarifa di ligame sò quì sottu: Tariffa effettiva = efficienza di larghezza di banda * raw_rate Pudete ottene a frequenza massima di u clock d'utilizatori cù l'equazioni seguenti. U calculu di frequenza massima di u clock di l'utilizatori assume un streaming continuu di dati è ùn ci hè micca un ciculu IDLE in a logica di l'utilizatori. Questa tarifa hè impurtante quandu cuncepisce a logica di l'utilizatori FIFO per evità FIFO overflow. Frequenza massima di u clock d'utilizatore = ritmu efficace / 64
Mandate Feedback
F-Tile Serial Lite IV Intel® FPGA IP User Guide 41
683074 | 2022.04.28 Mandate Feedback
5. Parametri
Table 18. F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP Parameter Description
Parametru
Valore
Default
Descrizzione
Opzioni di cuncepimentu generale
Tipu di modulazione PMA
· PAM4 · NRZ
PAM4
Selezziunà u modu di modulazione PCS.
Tipu PMA
· FHT · FGT
FGT
Sceglie u tipu di transceiver.
A tarifa di dati PMA
· Per u modu PAM4:
- Tipu di transceiver FGT: 20 Gbps 58 Gbps
- Tipu di transceiver FHT: 56.1 Gbps, 58 Gbps, 116 Gbps
· Per u modu NRZ:
- Tipu di transceiver FGT: 10 Gbps 28.05 Gbps
- Tipu di transceiver FHT: 28.05 Gbps, 58 Gbps
56.1 (FGT/FHT PAM4)
28.05 Gbps (FGT/FHT NRZ)
Specifica a tarifa di dati effettiva à a pruduzzioni di u transceiver chì incorpora a trasmissione è altre spese generali. U valore hè calculatu da l'IP arrotondandu à 1 decimale in unità Gbps.
Modu PMA
· Duplex · Tx · Rx
Duplex
Per u tipu di transceiver FHT, a direzzione supportata hè solu duplex. Per u tipu di transceiver FGT, a direzzione supportata hè Duplex, Tx è Rx.
U numeru di PMA
· Per u modu PAM4:
2
corsie
— 1 à 12
· Per u modu NRZ:
— 1 à 16
Selezziunà u numeru di corsi. Per u disignu simplex, u numeru supportatu di corsi hè 1.
Frequenza di clock di riferimentu PLL
· Per u tipu di transceiver FHT: 156.25 MHz
· Per u tipu di transceiver FGT: 27.5 MHz 379.84375 MHz, secondu a tarifa di dati di transceiver scelta.
· Per u tipu di transceiver FHT: 156.25 MHz
· Per u tipu di transceiver FGT: 165 MHz
Specifica a frequenza di u clock di riferimentu di u transceiver.
Sistema PLL
—
clock di riferimentu
frequenza
170 MHz
Solu dispunibule per u tipu di transceiver FHT. Specifica u clock di riferimentu PLL di u Sistema è serà utilizatu cum'è input di F-Tile Reference è System PLL Clocks Intel FPGA IP per generà l'orologio PLL di u Sistema.
Frequenza PLL di u sistema
Periudu di allineamentu
— 128 65536
Attivà RS-FEC
Attivà
876.5625 MHz 128 Habilita
Specifica a frequenza di clock PLL di u Sistema.
Specifica u periodu di marcatura di allineamentu. U valore deve esse x2. Accende per attivà a funzione RS-FEC.
cuntinuò…
Intel Corporation. Tutti i diritti riservati. Intel, u logu Intel è altri marchi Intel sò marchi di Intel Corporation o di e so filiali. Intel garantisce a prestazione di i so prudutti FPGA è semiconduttori à e specificazioni attuali in cunfurmità cù a garanzia standard di Intel, ma si riserva u dirittu di fà cambiamenti à qualsiasi prudutti è servizii in ogni mumentu senza avvisu. Intel ùn assume alcuna rispunsabilità o responsabilità derivante da l'applicazione o l'usu di qualsiasi informazione, pruduttu o serviziu descritti quì, salvu cum'è espressamente accunsentutu in scrittura da Intel. I clienti di Intel sò cunsigliati per ottene l'ultima versione di e specificazioni di u dispositivu prima di confià nantu à qualsiasi infurmazione publicata è prima di fà ordini per prudutti o servizii. * Altri nomi è marche ponu esse rivendicate cum'è a pruprietà di l'altri.
ISO 9001: 2015 Registratu
5. Parametri 683074 | 2022.04.28
Parametru
Valore
Default
Descrizzione
Disattivà
Per u modu di modulazione PAM4 PCS, RS-FEC hè sempre attivatu.
Interfaccia d'utilizatore
Modu streaming
· FULL · BASIC
Pienu
Selezziunate u streaming di dati per l'IP.
Full: Stu modu manda un ciclu di principiu di pacchettu è di fine di pacchettu in un quadru.
Basic: Questu hè un modu di streaming puru induve e dati sò mandati senza un iniziu di pacchettu, viotu è di fine di pacchettu per aumentà a larghezza di banda.
Attivà CRC
Attivati Disable
Disattivà
Accende per attivà a rilevazione è a correzione di errore CRC.
Habilita l'allineamentu automaticu
Attivati Disable
Disattivà
Attivate per attivà a funzione di allineamentu automaticu di corsia.
Abilita l'endpoint di debug
Attivati Disable
Disattivà
Quandu ON, u F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP include un Endpoint di Debug integratu chì si cunnetta internamente à l'interfaccia Avalon mappata in memoria. L'IP pò realizà certi testi è funzioni di debug attraversu JTAG usendu a Console di Sistema. U valore predeterminatu hè Off.
Simplex Merging (Questu paràmetru hè dispunibule solu quandu selezziunate FGT dual simplex design).
RSFEC attivatu nantu à l'altru Serial Lite IV Simplex IP piazzatu à u stessu canali FGT
Attivati Disable
Disattivà
Attivate sta opzione se avete bisognu di una mistura di cunfigurazione cù RS-FEC attivata è disattivata per l'IP F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA in un design dual simplex per u modu di transceiver NRZ, induve TX è RX sò posti nantu à a stessa FGT. canali (s).
Mandate Feedback
F-Tile Serial Lite IV Intel® FPGA IP User Guide 43
683074 | 2022.04.28 Mandate Feedback
6. F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP Interface Signals
6.1. Segnali di clock
Table 19. Clock Signals
Nome
Direzzione di larghezza
Descrizzione
tx_core_clkout
1
Output TX core clock per l'interfaccia TX PCS persunalizata, TX MAC è logiche d'utilizatore in
u percorsu di dati TX.
Stu clock hè generatu da u bloccu PCS persunalizatu.
rx_core_clkout
1
Output RX core clock per l'interfaccia PCS persunalizata RX, RX deskew FIFO, RX MAC
è logiche d'utilizatori in u percorsu di dati RX.
Stu clock hè generatu da u bloccu PCS persunalizatu.
xcvr_ref_clk
reconfig_clk reconfig_sl_clk
1
Input Transceiver clock di riferimentu.
Quandu u tipu di transceiver hè stabilitu à FGT, cunnette stu clock à u signale di output (out_refclk_fgt_0) di u F-Tile Reference and System PLL Clocks Intel FPGA IP. Quandu u tipu di transceiver hè stallatu à FHT, cunnette
stu clock à u signale di output (out_fht_cmmpll_clk_0) di u F-Tile Reference and System PLL Clocks Intel FPGA IP.
Vede i Parametri per a gamma di frequenza supportata.
1
Input Input clock per l'interfaccia di ricunfigurazione di transceiver.
A freccia di u clock hè da 100 à 162 MHz.
Cunnette stu signalu di clock di input à circuiti di clock esterni o oscillatori.
1
Input Input clock per l'interfaccia di ricunfigurazione di transceiver.
A freccia di u clock hè da 100 à 162 MHz.
Cunnette stu signalu di clock di input à circuiti di clock esterni o oscillatori.
out_systempll_clk_ 1
Input
Orologio PLL di sistema.
Cunnette stu clock à u signale di output (out_systempll_clk_0) di u F-Tile Reference and System PLL Clocks Intel FPGA IP.
Parametri di l'infurmazioni correlati à a pagina 42
6.2. Resetta i signali
Table 20. Reset Signals
Nome
Direzzione di larghezza
tx_core_rst_n
1
Input
Clock Domain Asynchronous
rx_core_rst_n
1
Input
Asynchronous
tx_pcs_fec_phy_reset_n 1
Input
Asynchronous
Descrizzione
Segnale di reset attivu-bassu. Resetta l'F-Tile Serial Lite IV TX MAC.
Segnale di reset attivu-bassu. Resetta l'F-Tile Serial Lite IV RX MAC.
Segnale di reset attivu-bassu.
cuntinuò…
Intel Corporation. Tutti i diritti riservati. Intel, u logu Intel è altri marchi Intel sò marchi di Intel Corporation o di e so filiali. Intel garantisce a prestazione di i so prudutti FPGA è semiconduttori à e specificazioni attuali in cunfurmità cù a garanzia standard di Intel, ma si riserva u dirittu di fà cambiamenti à qualsiasi prudutti è servizii in ogni mumentu senza avvisu. Intel ùn assume alcuna rispunsabilità o responsabilità derivante da l'applicazione o l'usu di qualsiasi informazione, pruduttu o serviziu descritti quì, salvu cum'è espressamente accunsentutu in scrittura da Intel. I clienti di Intel sò cunsigliati per ottene l'ultima versione di e specificazioni di u dispositivu prima di confià nantu à qualsiasi infurmazione publicata è prima di fà ordini per prudutti o servizii. * Altri nomi è marche ponu esse rivendicate cum'è a pruprietà di l'altri.
ISO 9001: 2015 Registratu
6. F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP Interface Signals 683074 | 2022.04.28
Nome
Width Direction Clock Domain
Descrizzione
Resetta i PCS customizati F-Tile Serial Lite IV TX.
rx_pcs_fec_phy_reset_n 1
Input
Asynchronous
Segnale di reset attivu-bassu. Resetta i PCS customizati F-Tile Serial Lite IV RX.
reconfig_reset
1
Input
reconfig_clk Segnale di reset attivu-altu.
Resetta u bloccu di ricunfigurazione di l'interfaccia mappata in memoria Avalon.
reconfig_sl_reset
1
Input reconfig_sl_clk Segnale di reset attivu-altu.
Resetta u bloccu di ricunfigurazione di l'interfaccia mappata in memoria Avalon.
6.3. Segnali MAC
Tabella 21.
Segnali TX MAC
In questa tavula, N rapprisenta u numeru di corsi stabiliti in l'editore di paràmetri IP.
Nome
Larghezza
Direction Clock Domain
Descrizzione
tx_avs_ready
1
Output tx_core_clkout Avalon streaming signal.
Quandu affirmatu, indica chì u TX MAC hè prontu à accettà dati.
tx_avs_data
· (64*N)*2 (modu PAM4)
· 64*N (modu NRZ)
Input
tx_core_clkout Segnale streaming Avalon. Dati TX.
tx_avs_channel
8
Input tx_core_clkout signal streaming Avalon.
U numeru di canali per i dati trasferiti nantu à u ciculu attuale.
Stu signale ùn hè micca dispunibule in u modu Basic.
tx_avs_valid
1
Input tx_core_clkout signal streaming Avalon.
Quandu affirmatu, indica chì u signale di dati TX hè validu.
tx_avs_startofpacket
1
Input tx_core_clkout signal streaming Avalon.
Quandu affirmatu, indica l'iniziu di un pacchettu di dati TX.
Affirmate per un solu ciclu di clock per ogni pacchettu.
Stu signale ùn hè micca dispunibule in u modu Basic.
tx_avs_endofpacket
1
Input tx_core_clkout signal streaming Avalon.
Quandu affirmatu, indica a fine di un pacchettu di dati TX.
Affirmate per un solu ciclu di clock per ogni pacchettu.
Stu signale ùn hè micca dispunibule in u modu Basic.
tx_avs_empty
5
Input tx_core_clkout signal streaming Avalon.
Indica u numeru di parolle micca valide in u burst finali di i dati TX.
Stu signale ùn hè micca dispunibule in u modu Basic.
tx_num_valid_bytes_eob
4
Input
tx_core_clkout
Indica u numeru di bytes validi in l'ultima parola di u burst finali. Stu signale ùn hè micca dispunibule in u modu Basic.
cuntinuò…
Mandate Feedback
F-Tile Serial Lite IV Intel® FPGA IP User Guide 45
6. F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP Interface Signals 683074 | 2022.04.28
Nome tx_is_usr_cmd
tx_link_up tx_link_reinit
crc_error_inject tx_error
larghezza 1
1 1
N 5
Direction Clock Domain
Descrizzione
Input
tx_core_clkout
Quandu affirmatu, stu signale inizia un ciculu d'infurmazione definitu da l'utilizatori.
Affirmate stu signalu à u listessu ciclu di clock cum'è l'affirmazione tx_startofpacket.
Stu signale ùn hè micca dispunibule in u modu Basic.
Output tx_core_clkout Quandu affirmatu, indica chì u ligame di dati TX hè prontu per a trasmissione di dati.
Output
tx_core_clkout
Quandu affirmatu, stu signale inizia u riallineamentu di e corsie.
Affirmate stu signalu per un ciclu di clock per attivà u MAC per mandà ALIGN CW.
Input
tx_core_clkout Quandu affirmatu, u MAC injects un errore CRC32 à i corsi selezziunati.
Output tx_core_clkout Ùn hè micca usatu.
U diagramma di timing seguente mostra un example di trasmissioni di dati TX di 10 parole da a logica d'utilizatore attraversu 10 corsie seriali TX.
Figura 28.
Diagramma di u tempu di trasmissione di dati TX
tx_core_clkout
tx_avs_valid
tx_avs_ready
tx_avs_startofpackets
tx_avs_endofpackets
tx_avs_data
0,1..,19 10,11…19 …… N-10..
0,1,2,…,9
… N-10..
Strada 0
…………
STRT 0 10
N-10 END STRT 0
Strada 1
…………
STRT 1 11
N-9 END STRT 1
N-10 END IDLE IDLE N-9 END IDLE IDLE
Strada 9
…………
STRT 9 19
N-1 END STRT 9
N-1 FINE IDLE IDLE
Tabella 22.
Segnali RX MAC
In questa tavula, N rapprisenta u numeru di corsi stabiliti in l'editore di paràmetri IP.
Nome
Larghezza
Direction Clock Domain
Descrizzione
rx_avs_ready
1
Input rx_core_clkout Avalon streaming signal.
Quandu affirmatu, indica chì a logica di l'utilizatori hè pronta per accettà dati.
rx_avs_data
(64*N)*2 (modu PAM4)
64*N (modu NRZ)
Output
rx_core_clkout Segnale di streaming Avalon. Dati RX.
rx_avs_channel
8
Output rx_core_clkout Avalon streaming signal.
U numeru di canali per esse dati
ricevutu nantu à u ciclu attuale.
Stu signale ùn hè micca dispunibule in u modu Basic.
rx_avs_valid
1
Output rx_core_clkout Avalon streaming signal.
cuntinuò…
F-Tile Serial Lite IV Intel® FPGA IP User Guide 46
Mandate Feedback
6. F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP Interface Signals 683074 | 2022.04.28
Nome
Larghezza
Direction Clock Domain
Descrizzione
Quandu affirmatu, indica chì u signale di dati RX hè validu.
rx_avs_startofpacket
1
Output rx_core_clkout Avalon streaming signal.
Quandu affirmatu, indica l'iniziu di un pacchettu di dati RX.
Affirmate per un solu ciclu di clock per ogni pacchettu.
Stu signale ùn hè micca dispunibule in u modu Basic.
rx_avs_endofpacket
1
Output rx_core_clkout Avalon streaming signal.
Quandu affirmatu, indica a fine di un pacchettu di dati RX.
Affirmate per un solu ciclu di clock per ogni pacchettu.
Stu signale ùn hè micca dispunibule in u modu Basic.
rx_avs_empty
5
Output rx_core_clkout Avalon streaming signal.
Indica u numeru di parolle micca valide in u burst finali di i dati RX.
Stu signale ùn hè micca dispunibule in u modu Basic.
rx_num_valid_bytes_eob
4
Output
rx_core_clkout Indica u numeru di bytes validi in l'ultima parola di u burst finali.
Stu signale ùn hè micca dispunibule in u modu Basic.
rx_is_usr_cmd
1
Output rx_core_clkout Quandu affirmatu, stu signale inizia un utilizatore-
ciculu d'infurmazione definitu.
Affirmate stu signalu à u listessu ciclu di clock cum'è l'affirmazione tx_startofpacket.
Stu signale ùn hè micca dispunibule in u modu Basic.
rx_link_up
1
Output rx_core_clkout Quandu affirmatu, indica u ligame di dati RX
hè pronta per a ricezione di dati.
rx_link_reinit
1
Input rx_core_clkout Quandu affirmatu, stu signale inizia i corsi
riallineamentu.
Se disattiveghjate Abilita l'Allineamentu Auto, affirmate stu signalu per un ciclu di clock per attivà u MAC per riallineà e corsie. Se l'attivazione di l'allineamentu automaticu hè stabilitu, u MAC riallinea automaticamente e corsie.
Ùn affirmate micca stu signalu quandu Abilita l'allineamentu automaticu hè stabilitu.
rx_error
(N*2*2)+3 (modu PAM4)
(N*2)*3 (modu NRZ)
Output
rx_core_clkout
Quandu affirmatu, indica chì e cundizioni d'errore si verificanu in u percorsu di dati RX.
· [(N*2+2):N+3] = Indica l'errore PCS per una corsia specifica.
· [N+2] = Indica un errore di allineamentu. Riinizializà l'allineamentu di a corsia se questu bit hè affirmatu.
· [N+1] = Indica chì i dati sò trasmessi à a logica di l'utilizatori quandu a logica d'utilizatore ùn hè micca pronta.
· [N] = Indica a perdita di l'allineamentu.
· [(N-1):0] = Indica chì i dati cuntenenu errore CRC.
Mandate Feedback
F-Tile Serial Lite IV Intel® FPGA IP User Guide 47
6. F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP Interface Signals 683074 | 2022.04.28
6.4. Segnali di ricunfigurazione di transceiver
Tabella 23.
Segnali di ricunfigurazione PCS
In questa tavula, N rapprisenta u numeru di corsi stabiliti in l'editore di paràmetri IP.
Nome
Larghezza
Direction Clock Domain
Descrizzione
reconfig_sl_read
1
Input reconfig_sl_ PCS reconfiguration read command
clk
signali.
reconfig_sl_write
1
Input reconfig_sl_ scrittura di ricunfigurazione PCS
clk
signali di cumandamentu.
reconfig_sl_indirizzu
14 bits + clogb2N
Input
reconfig_sl_ clk
Specifica l'indirizzu di l'interfaccia di riconfigurazione di PCS Avalon mappatu in memoria in una corsia scelta.
Ogni corsia hà 14 bits è i bit superiori si riferisce à l'offset di corsia.
Example, per un disignu NRZ/PAM4 di 4 corsie, cù reconfig_sl_address[13:0] riferite à u valore di l'indirizzu:
· reconfig_sl_address[15:1 4] stabilitu à 00 = indirizzu per a corsia 0.
· reconfig_sl_address[15:1 4] stabilitu à 01 = indirizzu per a corsia 1.
· reconfig_sl_address[15:1 4] stabilitu à 10 = indirizzu per a corsia 2.
· reconfig_sl_address[15:1 4] stabilitu à 11 = indirizzu per a corsia 3.
reconfig_sl_readdata
32
Output reconfig_sl_ Specifica i dati di ricunfigurazione PCS
clk
per esse lettu da un ciclu prontu in a
corsia scelta.
reconfig_sl_waitrequest
1
Output reconfig_sl_ Rappresenta a ricunfigurazione di PCS
clk
Interfaccia mappata di memoria Avalon
segnale di stalling in una corsia scelta.
reconfig_sl_writedata
32
Input reconfig_sl_ Specifica i dati di ricunfigurazione PCS
clk
per esse scrittu annantu à un ciculu di scrittura in a
corsia scelta.
reconfig_sl_readdata_vali
1
d
Output
reconfig_sl_ Specifica a ricunfigurazione di PCS
clk
dati ricevuti hè validu in un sceltu
corsia.
Tabella 24.
F-Tile Hard IP Reconfiguration Signals
In questa tavula, N rapprisenta u numeru di corsi stabiliti in l'editore di paràmetri IP.
Nome
Larghezza
Direction Clock Domain
Descrizzione
reconfig_read
1
Input reconfig_clk Lettura di ricunfigurazione PMA
signali di cumandamentu.
reconfig_write
1
Input reconfig_clk Scrittura di ricunfigurazione PMA
signali di cumandamentu.
riconfig_indirizzu
18 bits + clog2bN
Input
reconfig_clk
Specifica l'indirizzu di l'interfaccia di mappa di memoria PMA Avalon in una corsia scelta.
cuntinuò…
F-Tile Serial Lite IV Intel® FPGA IP User Guide 48
Mandate Feedback
6. F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP Interface Signals 683074 | 2022.04.28
Nome
reconfig_readdata reconfig_waitrequest reconfig_writedata reconfig_readdatavalid
Larghezza
32 1 32 1
Direction Clock Domain
Descrizzione
In i dui modi PAM4 è NRZ, ogni corsia hà 18 bits è i bit superiori rimanenti si riferiscenu à l'offset di corsia.
Example, per un disignu à 4 corsie:
· reconfig_address[19:18] stabilitu à 00 = indirizzu per a corsia 0.
· reconfig_address[19:18] stabilitu à 01 = indirizzu per a corsia 1.
· reconfig_address[19:18] stabilitu à 10 = indirizzu per a corsia 2.
· reconfig_address[19:18] stabilitu à 11 = indirizzu per a corsia 3.
Output
reconfig_clk Specifica i dati PMA da leghje da un ciclu prontu in una corsia selezziunata.
Output
reconfig_clk Rappresenta u signale di stalling di l'interfaccia mappata in memoria PMA Avalon in una corsia scelta.
Input
reconfig_clk Specifica i dati PMA per esse scritti nantu à un ciclu di scrittura in una corsia scelta.
Output
reconfig_clk Specifica a ricunfigurazione PMA chì i dati ricevuti sò validi in una corsia scelta.
6.5. Segnali PMA
Tabella 25.
Segnali PMA
In questa tavula, N rapprisenta u numeru di corsi stabiliti in l'editore di paràmetri IP.
Nome
Larghezza
Direction Clock Domain
Descrizzione
phy_tx_lanes_stable
N*2 (modu PAM4)
N (modu NRZ)
Output
Asynchronous Quandu affirmatu, indica chì u datapath TX hè prontu à mandà dati.
tx_pll_locked
N*2 (modu PAM4)
N (modu NRZ)
Output
Asynchronous Quandu affirmatu, indica chì u TX PLL hà ottenutu u statu di serratura.
phy_ehip_ready
N*2 (modu PAM4)
N (modu NRZ)
Output
Asynchronous
Quandu affirmatu, indica chì u PCS persunalizatu hà finitu l'inizializazione interna è pronta per a trasmissione.
Stu signale affirmeghja dopu tx_pcs_fec_phy_reset_n è tx_pcs_fec_phy_reset_nare deasserted.
tx_serial_data
N
Output TX serial clock TX serial pins.
rx_serial_data
N
Input RX serial clock RX serial pins.
phy_rx_block_lock
N*2 (modu PAM4)
N (modu NRZ)
Output
Asynchronous Quandu affirmatu, indica chì l'allineamentu di u bloccu 66b hè finitu per i corsi.
rx_cdr_lock
N*2 (modu PAM4)
Output
Asynchronous
Quandu affirmatu, indica chì l'orologi recuperati sò chjusi à i dati.
cuntinuò…
Mandate Feedback
F-Tile Serial Lite IV Intel® FPGA IP User Guide 49
6. F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP Interface Signals 683074 | 2022.04.28
Nome phy_rx_pcs_ready phy_rx_hi_ber
Larghezza
Direction Clock Domain
Descrizzione
N (modu NRZ)
N*2 (modu PAM4)
N (modu NRZ)
Output
Asynchronous
Quandu affirmatu, indica chì i corsi RX di u canali Ethernet currispondente sò cumplettamente allineati è pronti per riceve dati.
N*2 (modu PAM4)
N (modu NRZ)
Output
Asynchronous
Quandu affirmatu, indica chì u RX PCS di u canali Ethernet currispondente hè in un statu HI BER.
F-Tile Serial Lite IV Intel® FPGA IP User Guide 50
Mandate Feedback
683074 | 2022.04.28 Mandate Feedback
7. Designing cù F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP
7.1. Reset Guidelines
Segui queste linee di reset per implementà u vostru reset à livellu di sistema.
· Attaccà i segnali tx_pcs_fec_phy_reset_n è rx_pcs_fec_phy_reset_n inseme à u livellu di u sistema per resettate u PCS TX è RX simultaneamente.
· Asserisce i segnali tx_pcs_fec_phy_reset_n, rx_pcs_fec_phy_reset_n, tx_core_rst_n, rx_core_rst_n, è reconfig_reset à u stessu tempu. Vede Reset and Link Initialization per più infurmazione nantu à e sequenze di reset IP è inizializazione.
· Mantene tx_pcs_fec_phy_reset_n, è rx_pcs_fec_phy_reset_n signali bassu, è reconfig_reset signal high è aspettate tx_reset_ack è rx_reset_ack per resettate bè l'IP duru F-tile è i blocchi di ricunfigurazione.
· Per ottene una cunnessione rapida trà i dispositi FPGA, resettate l'IP F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA cunnessi à u stessu tempu. Consultate F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP Design Example Guide d'Usuariu per infurmazione nantu à u monitoraghju di u ligame IP TX è RX cù u toolkit.
Information Related
· Reset and Link Initialization à pagina 37
· F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP Design Example Guide d'utilisation
7.2. Linee di gestione di errore
A tavula seguente elenca e linee di gestione di l'errore per e cundizioni d'errore chì ponu accade cù u disignu IP F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA.
Table 26. Cundizione d'errore è guida di a manipulazione
Cundizione di errore
Una o più corsie ùn ponu micca stabilisce a cumunicazione dopu un determinatu tempu.
Guidelines
Implementà un sistema di time-out per resettate u ligame à u livellu di l'applicazione.
Una corsia perde a cumunicazione dopu chì a cumunicazione hè stabilita.
Una corsia perde a cumunicazione durante u prucessu di deskew.
Questu pò accade dopu o durante e fasi di trasferimentu di dati. Implementa una rilevazione di perdita di ligame à u livellu di l'applicazione è resettate u ligame.
Implementà u prucessu di reinizializazione di u ligame per a strada errata. Avete da assicurà chì u routing di u bordu ùn supera micca 320 UI.
L'allineamentu di a strada di perdita dopu chì tutti i corsi sò stati allinati.
Questu pò accade dopu o durante e fasi di trasferimentu di dati. Implementa una rilevazione di perdita di allineamentu di corsia à u livellu di l'applicazione per riavvia u prucessu di allineamentu di corsia.
Intel Corporation. Tutti i diritti riservati. Intel, u logu Intel è altri marchi Intel sò marchi di Intel Corporation o di e so filiali. Intel garantisce a prestazione di i so prudutti FPGA è semiconduttori à e specificazioni attuali in cunfurmità cù a garanzia standard di Intel, ma si riserva u dirittu di fà cambiamenti à qualsiasi prudutti è servizii in ogni mumentu senza avvisu. Intel ùn assume alcuna rispunsabilità o responsabilità derivante da l'applicazione o l'usu di qualsiasi informazione, pruduttu o serviziu descritti quì, salvu cum'è espressamente accunsentutu in scrittura da Intel. I clienti di Intel sò cunsigliati per ottene l'ultima versione di e specificazioni di u dispositivu prima di confià nantu à qualsiasi infurmazione publicata è prima di fà ordini per prudutti o servizii. * Altri nomi è marche ponu esse rivendicate cum'è a pruprietà di l'altri.
ISO 9001: 2015 Registratu
683074 | 2022.04.28 Mandate Feedback
8. F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP User Guide Archives
E versioni IP sò listessi cù e versioni di u software Intel Quartus Prime Design Suite finu à v19.1. Da a versione di u software Intel Quartus Prime Design Suite 19.2 o più tardi, i core IP anu un novu schema di versione IP.
Se una versione di core IP ùn hè micca listata, a guida d'utilizatore per a versione di core IP precedente hè applicata.
Version Intel Quartus Prime
21.3
Versione IP Core 3.0.0
Guida per l'utente F-Tile Serial Lite IV Intel® FPGA IP User Guide
Intel Corporation. Tutti i diritti riservati. Intel, u logu Intel è altri marchi Intel sò marchi di Intel Corporation o di e so filiali. Intel garantisce a prestazione di i so prudutti FPGA è semiconduttori à e specificazioni attuali in cunfurmità cù a garanzia standard di Intel, ma si riserva u dirittu di fà cambiamenti à qualsiasi prudutti è servizii in ogni mumentu senza avvisu. Intel ùn assume alcuna rispunsabilità o responsabilità derivante da l'applicazione o l'usu di qualsiasi informazione, pruduttu o serviziu descritti quì, salvu cum'è espressamente accunsentutu in scrittura da Intel. I clienti di Intel sò cunsigliati per ottene l'ultima versione di e specificazioni di u dispositivu prima di confià nantu à qualsiasi infurmazione publicata è prima di fà ordini per prudutti o servizii. * Altri nomi è marche ponu esse rivendicate cum'è a pruprietà di l'altri.
ISO 9001: 2015 Registratu
683074 | 2022.04.28 Mandate Feedback
9. Storia di Revisione di Documenti per u F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP User Guide
Versione di u Documentu 2022.04.28
2021.11.16 2021.10.22 2021.08.18
Version Intel Quartus Prime
22.1
21.3 21.3 21.2
Versione IP 5.0.0
3.0.0 3.0.0 2.0.0
Cambiamenti
· Tavola aghjurnata: F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP Features - Descrizzione aghjurnata di trasferimentu di dati cù supportu supplementu FHT transceiver rate: 58G NRZ, 58G PAM4, è 116G PAM4
· Tavola aghjurnata: F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP Parametru Descrizione - Aggiuntu novu paràmetru · Frequenza di u clock di riferimentu PLL di u sistema · Abilita l'endpoint di debug - Aghjurnatu i Valori per a tarifa di dati PMA - Aggiornatu u nome di i paràmetri per currisponde à GUI
· Aghjurnatu a descrizzione per u trasferimentu di dati in Table: F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP Features.
· Rinominatu u nome di a tavola IP à F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP Parameter Description in a sezione Parametri per a chiarezza.
· Tabella aghjurnata: paràmetri IP: - Aggiuntu un novu paràmetru - RSFEC attivatu nantu à l'altru Serial Lite IV Simplex IP pusatu à u stessu canali FGT. - Aghjurnatu i valori predeterminati per a frequenza di u clock di riferimentu di Transceiver.
Liberazione iniziale.
Intel Corporation. Tutti i diritti riservati. Intel, u logu Intel è altri marchi Intel sò marchi di Intel Corporation o di e so filiali. Intel garantisce a prestazione di i so prudutti FPGA è semiconduttori à e specificazioni attuali in cunfurmità cù a garanzia standard di Intel, ma si riserva u dirittu di fà cambiamenti à qualsiasi prudutti è servizii in ogni mumentu senza avvisu. Intel ùn assume alcuna rispunsabilità o responsabilità derivante da l'applicazione o l'usu di qualsiasi informazione, pruduttu o serviziu descritti quì, salvu cum'è espressamente accunsentutu in scrittura da Intel. I clienti di Intel sò cunsigliati per ottene l'ultima versione di e specificazioni di u dispositivu prima di confià nantu à qualsiasi infurmazione publicata è prima di fà ordini per prudutti o servizii. * Altri nomi è marche ponu esse rivendicate cum'è a pruprietà di l'altri.
ISO 9001: 2015 Registratu
Documenti / Risorse
![]() |
intel F Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP [pdfGuida di l'utente F Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP, F Tile Serial Lite IV, Intel FPGA IP |
![]() |
Intel F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP [pdfGuida di l'utente F-Tile Serial Lite IV Intel FPGA IP, Serial Lite IV Intel FPGA IP, Lite IV Intel FPGA IP, IV Intel FPGA IP, FPGA IP, IP |