Tile F JESD204C Intel FPGA IP Design Example
Ynglŷn â'r F-Tile JESD204C Intel® FPGA IP Design Exampgyda Canllaw Defnyddiwr
Mae'r canllaw defnyddiwr hwn yn darparu'r nodweddion, y canllawiau defnydd, a disgrifiad manwl o'r dyluniad examples ar gyfer y F-Tile JESD204C Intel® FPGA IP gan ddefnyddio dyfeisiau Intel Agilex™.
Cynulleidfa Fwriadol
Mae’r ddogfen hon wedi’i bwriadu ar gyfer:
- Pensaer dylunio i wneud dewis IP yn ystod cyfnod cynllunio dylunio lefel system
- Dylunwyr caledwedd wrth integreiddio'r IP yn eu dyluniad lefel system
- Peirianwyr dilysu yn ystod y cam efelychu lefel system a dilysu caledwedd
Dogfennau Cysylltiedig
Mae'r tabl canlynol yn rhestru dogfennau cyfeirio eraill sy'n gysylltiedig â'r F-Tile JESD204C Intel FPGA IP.
Tabl 1. Dogfennau Cysylltiedig
Cyfeiriad | Disgrifiad |
F-Tile JESD204C Canllaw Defnyddiwr IP Intel FPGA | Yn darparu gwybodaeth am y F-Tile JESD204C Intel FPGA IP. |
F-Tile JESD204C Intel FPGA Nodiadau Rhyddhau IP | Yn rhestru'r newidiadau a wnaed ar gyfer yr F-Tile JESD204C F-Tile JESD204C mewn datganiad penodol. |
Taflen Data Dyfais Intel Agilex | Mae'r ddogfen hon yn disgrifio'r nodweddion trydanol, nodweddion newid, manylebau cyfluniad, ac amseriad dyfeisiau Intel Agilex. |
Acronymau a Geirfa
Tabl 2. Rhestr Acronym
Acronym | Ehangu |
LEMC | Cloc Amlfloc Estynedig Lleol |
FC | Cyfradd cloc ffrâm |
ADC | Trawsnewidydd Analog i Ddigidol |
DAC | Trawsnewidydd Digidol i Analog |
DSP | Prosesydd Signal Digidol |
TX | Trosglwyddydd |
RX | Derbynnydd |
Acronym | Ehangu |
DLL | Haen cyswllt data |
CSR | Rheolaeth a chofrestr statws |
CRU | Uned Cloc ac Ailosod |
ISR | Trefn Gwasanaeth Torri ar draws |
FIFO | Cyntaf-i-mewn-Cyntaf-Allan |
SERDES | Serializer Deserializer |
ECC | Gwall Cywiro Cod |
CWY | Cywiro Gwall ymlaen |
SERR | Canfod Gwall Sengl (yn ECC, gellir ei gywiro) |
DERR | Canfod Gwall Dwbl (yn ECC, angheuol) |
PRBS | Dilyniant deuaidd ffug-ddarpar |
MAC | Rheolwr Mynediad i'r Cyfryngau. Mae MAC yn cynnwys is-haenwr protocol, haen trafnidiaeth, a haen cyswllt data. |
PHY | Haen Corfforol. Mae PHY fel arfer yn cynnwys yr haen ffisegol, SERDES, gyrwyr, derbynyddion a CDR. |
PCS | Is-haen codio Corfforol |
PMA | Ymlyniad Corfforol Canolig |
ABA | Oedi Clustogi RX |
UI | Cyfwng Uned = hyd did cyfresol |
Cyfrif ABA | RX Buffer Oedi cyrraedd y lôn ddiweddaraf |
RBD gwrthbwyso | Cyfle rhyddhau RX Buffer Oedi |
SH | Pennawd cysoni |
TL | Haen cludo |
EMIB | Pont Ryng-gysylltu Aml-farw wedi'i gwreiddio |
Tabl 3. Rhestr Geirfa
Tymor | Disgrifiad |
Dyfais trawsnewidydd | Trawsnewidydd ADC neu DAC |
Dyfais Rhesymeg | FPGA neu ASIC |
Hydet | Grŵp o 8 did, yn gwasanaethu fel mewnbwn i amgodiwr 64/66 ac allbwn o'r datgodiwr |
Deffro | Set o 4 did sef uned waith sylfaenol manylebau JESD204C |
Bloc | Symbol 66-bit a gynhyrchir gan y cynllun amgodio 64/66 |
Cyfradd Llinell | Cyfradd data effeithiol cyswllt cyfresol
Cyfradd Llinell Lôn = (Mx Sx N'x 66/64 x FC) / L |
Cloc Cyswllt | Cloc Cyswllt = Cyfradd Llinell Lôn/66. |
Ffrâm | Set o wythawdau olynol lle gellir nodi lleoliad pob wythawd trwy gyfeirio at signal aliniad ffrâm. |
Cloc Ffrâm | Cloc system sy'n rhedeg ar gyfradd y ffrâm, rhaid i hwnnw fod yn gloc cyswllt 1x a 2x. |
Tymor | Disgrifiad |
Sampllai fesul cloc ffrâm | Samples y cloc, y cyfanswm samples yn y cloc ffrâm ar gyfer y ddyfais trawsnewid. |
LEMC | Cloc mewnol a ddefnyddir i alinio ffin yr aml-floc estynedig rhwng lonydd ac i mewn i'r cyfeiriadau allanol (SYSREF neu Is-ddosbarth 1). |
Is-ddosbarth 0 | Dim cefnogaeth i hwyrni penderfyniaethol. Dylid rhyddhau data ar unwaith ar ddesg o lôn i lôn ar y derbynnydd. |
Is-ddosbarth 1 | Cudd penderfyniad penderfynol gan ddefnyddio SYSREF. |
Cyswllt Amlbwynt | Cysylltiadau rhyng-ddyfais gyda 2 neu fwy o ddyfeisiau trawsnewid. |
64B/66B Amgodio | Cod llinell sy'n mapio data 64-did i 66 did i ffurfio bloc. Mae'r strwythur data lefel sylfaen yn floc sy'n dechrau gyda phennawd cysoni 2-did. |
Tabl 4. Symbolau
Tymor | Disgrifiad |
L | Nifer y lonydd fesul dyfais trawsnewid |
M | Nifer y trawsnewidyddion fesul dyfais |
F | Nifer yr wythfedau fesul ffrâm ar un lôn |
S | Nifer yr sampllai a drosglwyddir fesul trawsnewidydd sengl fesul cylch ffrâm |
N | Cydraniad trawsnewidydd |
Na | Cyfanswm nifer y didau fesul sample yn y fformat data defnyddiwr |
CS | Nifer y darnau rheoli fesul trosiad sample |
CF | Nifer y geiriau rheoli fesul cyfnod cloc ffrâm fesul dolen |
HD | Fformat data defnyddwyr Dwysedd Uchel |
E | Nifer yr aml-floc mewn bloc lluosog estynedig |
Tile F JESD204C Intel FPGA IP Design Exampgyda Canllaw Cychwyn Cyflym
Mae'r F-Tile JESD204C Intel FPGA IP dylunio exampMae les ar gyfer dyfeisiau Intel Agilex yn cynnwys mainc brawf efelychu a dyluniad caledwedd sy'n cefnogi casglu a phrofi caledwedd.
Gallwch chi gynhyrchu'r dyluniad JESD204C Tile F cynampllai trwy'r catalog IP yn y meddalwedd Intel Quartus® Prime Pro Edition.
Ffigur 1. Datblygiad Stages ar gyfer y Design Example
Dylunio Cynample Diagram Bloc
Ffigur 2. F-Tile JESD204C Design Example Diagram Bloc Lefel Uchel
Mae'r dyluniad cynampMae le yn cynnwys y modiwlau canlynol:
- System Dylunydd Llwyfan
- F-Tile JESD204C Intel FPGA IP
- JTAG i bont Avalon Master
- Rheolydd I/O (PIO) cyfochrog
- Rhyngwyneb Porth Cyfresol (SPI) - modiwl meistr - IOPLL
- Generadur SYSREF
- Example Design (ED) Rheoli CSR
- Ailosod dilynwyr
- System PLL
- Generadur patrwm
- Gwiriwr patrwm
Tabl 5. Dyluniad Example Modiwlau
Cydrannau | Disgrifiad |
System Dylunydd Llwyfan | Mae'r system Dylunydd Llwyfan yn cychwyn llwybr data IP F-Tile JESD204C a perifferolion ategol. |
F-Tile JESD204C Intel FPGA IP | Mae'r is-system Dylunydd Llwyfan hon yn cynnwys yr IPs TX a RX F-Tile JESD204C wedi'u cychwyn ynghyd â'r PHY deublyg. |
JTAG i bont Avalon Master | Mae'r bont hon yn darparu mynediad gwesteiwr consol system i'r IP wedi'i fapio â chof yn y dyluniad trwy'r JTAG rhyngwyneb. |
Rheolydd I/O (PIO) cyfochrog | Mae'r rheolydd hwn yn darparu rhyngwyneb cof-map ar gyfer sampling a gyrru porthladdoedd I/O pwrpas cyffredinol. |
SPI meistr | Mae'r modiwl hwn yn ymdrin â throsglwyddo cyfresol o ddata cyfluniad i'r rhyngwyneb SPI ar ben y trawsnewidydd. |
Generadur SYSREF | Mae generadur SYSREF yn defnyddio'r cloc cyswllt fel cloc cyfeirio ac yn cynhyrchu corbys SYSREF ar gyfer yr IP Tile F JESD204C.
Nodyn: Mae'r dyluniad hwn yn gynampMae le yn defnyddio generadur SYSREF i ddangos cychwyniad cyswllt IP deublyg F-Tile JESD204C. Yn y cymhwysiad lefel system is-ddosbarth 204 F-Tile JESD1C, rhaid i chi gynhyrchu'r SYSREF o'r un ffynhonnell â chloc y ddyfais. |
IOPLL | Mae'r dyluniad hwn yn gynampMae le yn defnyddio IOPLL i gynhyrchu cloc defnyddiwr ar gyfer trosglwyddo data i'r F-Tile JESD204C IP. |
Rheoli ED CSR | Mae'r modiwl hwn yn darparu rheolaeth a statws canfod SYSREF, ac yn profi rheolaeth patrwm a statws. |
Ailosod dilynwyr | Mae'r dyluniad hwn yn gynampMae le yn cynnwys 2 ddilyniant ailosod:
|
System PLL | Ffynhonnell cloc cynradd ar gyfer y groesfan IP caled F-tile ac EMIB. |
Generadur patrwm | Mae'r generadur patrwm yn cynhyrchu PRBS neu ramp patrwm. |
Gwiriwr patrwm | Mae'r gwiriwr patrwm yn gwirio'r PRBS neu ramp patrwm a dderbyniwyd, ac yn tynnu sylw at wall pan fydd yn canfod diffyg cyfatebiaeth data sample. |
Gofynion Meddalwedd
Mae Intel yn defnyddio'r meddalwedd canlynol i brofi'r dyluniad exampllai mewn system Linux:
- Meddalwedd Intel Quartus Prime Pro Edition
- Questa * / ModelSim * neu efelychydd VCS * / VCS MX
Cynhyrchu'r Dyluniad
I gynhyrchu'r dyluniad example oddi wrth y golygydd paramedr IP:
- Creu prosiect sy'n targedu teulu dyfais teils F Intel Agilex a dewis y ddyfais a ddymunir.
- Yn y Catalog IP, Tools ➤ IP Catalog, dewiswch F-Tile JESD204C Intel FPGA IP.
- Nodwch enw lefel uchaf a'r ffolder ar gyfer eich amrywiad IP arferol. Cliciwch OK. Mae'r golygydd paramedr yn ychwanegu'r lefel uchaf .ip file i'r prosiect presennol yn awtomatig. Os gofynnir i chi ychwanegu'r .ip file i'r prosiect, cliciwch Prosiect ➤ Ychwanegu/ Dileu Files yn Prosiect i ychwanegu'r file.
- O dan yr Example Dylunio tab, nodwch y dyluniad exampparamedrau fel y disgrifir yn Design Example Paramedrau.
- Cliciwch Generate Example Dylunio.
Mae'r meddalwedd yn cynhyrchu pob dyluniad files yn yr is-gyfeiriaduron. Rhain files yn ofynnol i redeg efelychu a llunio.
Dylunio Cynample Paramedrau
Mae golygydd paramedr F-Tile JESD204C Intel FPGA IP yn cynnwys yr Example Dylunio tab i chi nodi paramedrau penodol cyn cynhyrchu'r dyluniad example.
Tabl 6 . Paramedrau yn yr Exampgyda Tab Dylunio
Paramedr | Opsiynau | Disgrifiad |
Dewiswch Dylunio |
|
Dewiswch y rheolydd consol system i gael mynediad at y dyluniad example llwybr data drwy'r consol system. |
Efelychiad | Ymlaen, i ffwrdd | Trowch ymlaen er mwyn i'r IP gynhyrchu'r angenrheidiol files ar gyfer efelychu'r dyluniad example. |
Synthesis | Ymlaen, i ffwrdd | Trowch ymlaen er mwyn i'r IP gynhyrchu'r angenrheidiol files ar gyfer llunio Intel Quartus Prime ac arddangos caledwedd. |
Fformat HDL (ar gyfer efelychu) |
|
Dewiswch fformat HDL yr RTL files ar gyfer efelychu. |
Fformat HDL (ar gyfer synthesis) | Verilog yn unig | Dewiswch fformat HDL yr RTL files ar gyfer synthesis. |
Paramedr | Opsiynau | Disgrifiad |
Cynhyrchu modiwl SPI 3 gwifren | Ymlaen, i ffwrdd | Trowch ymlaen i alluogi rhyngwyneb SPI 3-wifren yn lle 4-wifren. |
Modd Sysref |
|
Dewiswch a ydych am i aliniad SYSREF fod yn fodd pwls un ergyd, yn gyfnodol, neu'n gyfnodol â bylchau, yn seiliedig ar eich gofynion dylunio a'ch hyblygrwydd amseru.
|
Dewis bwrdd | Dim | Dewiswch y bwrdd ar gyfer y dyluniad example.
|
Patrwm Prawf |
|
Dewiswch generadur patrwm a phatrwm prawf gwiriwr.
|
Galluogi dolen cyfresol fewnol | Ymlaen, i ffwrdd | Dewiswch ddolen cyfresol fewnol. |
Galluogi Command Channel | Ymlaen, i ffwrdd | Dewiswch batrwm sianel gorchymyn. |
Strwythur Cyfeiriadur
Mae'r cynllun F-Tile JESD204C cynample cyfeirlyfrau yn cynnwys a gynhyrchwyd files ar gyfer y cynllun examples.
Ffigur 3. Strwythur Cyfeiriadur ar gyfer Teil-F JESD204C Intel Agilex Design Example
Tabl 7. Cyfeiriadur Files
Ffolderi | Files |
gol/rtl |
|
efelychiad/mentor |
|
efelychiad/synopsys |
|
Efelychu'r Dyluniad Example Testbench
Mae'r dyluniad cynampMae le testbench yn efelychu eich dyluniad a gynhyrchir.
Ffigur 4. Gweithdrefn
I efelychu'r dyluniad, gwnewch y camau canlynol:
- Newidiwch y cyfeiriadur gweithio iample_design_directory>/efelychu/ .
- Yn y llinell orchymyn, rhedeg y sgript efelychu. Mae'r tabl isod yn dangos y gorchmynion i redeg yr efelychwyr a gefnogir.
Efelychydd | Gorchymyn |
Questa/ModelSim | vsim -do modelauim_sim.tcl |
vsim -c -do modelsim_sim.tcl (heb Questa/ ModelSim GUI) | |
VCS | sh vcs_sim.sh |
VCS MX | sh vcsmx_sim.sh |
Mae'r efelychiad yn gorffen gyda negeseuon sy'n nodi a oedd y rhediad yn llwyddiannus ai peidio.
Ffigur 5. Efelychu Llwyddiannus
Mae'r ffigur hwn yn dangos y neges efelychu llwyddiannus ar gyfer efelychydd VCS.
Llunio'r Dyluniad Example
I lunio'r casgliad yn unig exampGyda'r prosiect, dilynwch y camau hyn:
- Sicrhau dyluniad llunio example genhedlaeth yn gyflawn.
- Yn y meddalwedd Intel Quartus Prime Pro Edition, agorwch brosiect Intel Quartus Prime Pro Editionample_ design_ directory>/ed/quartus.
- Ar y ddewislen Prosesu, cliciwch ar Start Compilation.
Disgrifiad Manwl ar gyfer y Dyluniad Teil-F JESD204C Example
Mae'r cynllun F-Tile JESD204C cynampMae le yn dangos ymarferoldeb ffrydio data gan ddefnyddio modd loopback.
Gallwch chi nodi'r gosodiadau paramedrau o'ch dewis a chynhyrchu'r dyluniad example.
Mae'r dyluniad cynampMae le ar gael yn y modd deublyg yn unig ar gyfer amrywiad Base a PHY. Gallwch ddewis Sail yn unig neu amrywiad PHY yn unig ond byddai'r IP yn cynhyrchu'r dyluniad cynample ar gyfer Sylfaen a PHY.
Nodyn: Efallai y bydd rhai ffurfweddiadau cyfradd data uchel yn methu amseru. Er mwyn osgoi methiant amseru, ystyriwch nodi gwerth lluosydd amlder cloc ffrâm is (FCLK_MULP) yn y tab Cyfluniadau o olygydd paramedr IP F-Tile JESD204C Intel FPGA IP.
Cydrannau System
Mae'r cynllun F-Tile JESD204C cynampMae le yn darparu llif rheoli sy'n seiliedig ar feddalwedd sy'n defnyddio'r uned rheoli caled gyda chymorth consol system neu hebddo.
Mae'r dyluniad cynample yn galluogi cyswllt awtomatig i fyny mewn moddau loopback mewnol ac allanol.
JTAG i Avalon Master Bridge
Mae'r J.TAG i Avalon Master Bridge yn darparu cysylltiad rhwng y system letyol i gael mynediad i'r IP Tile F-map cof JESD204C a'r rheolaeth IP ymylol a'r cofrestrau statws trwy'r J.TAG rhyngwyneb.
Ffigur 6. System gyda JTAG i Avalon Master Bridge Core
Nodyn: Rhaid i gloc y system fod o leiaf 2X yn gyflymach na'r JTAG cloc. Cloc y system yw mgmt_clk (100MHz) yn y dyluniad hwn cynample.
Cyfochrog I/O (PIO) Craidd
Mae'r craidd mewnbwn/allbwn cyfochrog (PIO) gyda rhyngwyneb Avalon yn darparu rhyngwyneb cof-map rhwng porthladd caethweision wedi'i fapio gan gof Avalon a phorthladdoedd I/O pwrpas cyffredinol. Mae'r porthladdoedd I / O yn cysylltu naill ai â rhesymeg defnyddiwr ar sglodion, neu â phinnau I / O sy'n cysylltu â dyfeisiau y tu allan i'r FPGA.
Ffigur 7. Craidd PIO gyda Phyrth Mewnbwn, Porthladdoedd Allbwn, a Chymorth IRQ
Yn ddiofyn, mae'r gydran Cynllunydd Llwyfan yn analluogi'r Llinell Gwasanaeth Ymyrraeth (IRQ).
Mae'r porthladdoedd PIO I/O yn cael eu neilltuo ar y lefel uchaf HDL file ( io_ statws ar gyfer porthladdoedd mewnbwn, io_ rheolaeth ar gyfer porthladdoedd allbwn).
Mae'r tabl isod yn disgrifio'r cysylltedd signal ar gyfer statws a rheolaeth porthladdoedd I/O i'r switsh DIP a LED ar y pecyn datblygu.
Tabl 8. Porthladdoedd I/O Craidd PIO
Porthladd | Did | Arwydd |
Allan_porthladd | 0 | Rhaglennu SPI USER_LED wedi'i wneud |
31:1 | Wedi'i gadw | |
Mewn_port | 0 | Galluogi dolen gyfresol fewnol USER_DIP Off = 1 Ymlaen = 0 |
1 | USER_DIP SYSREF a gynhyrchir gan FPGA galluogi Off = 1 Ymlaen = 0 |
|
31:2 | Wedi'i gadw. |
Meistr SPI
Mae'r modiwl meistr SPI yn gydran Dylunydd Llwyfan safonol yn llyfrgell safonol y Catalog IP. Mae'r modiwl hwn yn defnyddio'r protocol SPI i hwyluso cyfluniad trawsnewidyddion allanol (ar gyfer cynample, ADC, DAC, a generaduron cloc allanol) trwy ofod cofrestr strwythuredig y tu mewn i'r dyfeisiau hyn.
Mae gan y meistr SPI ryngwyneb map cof Avalon sy'n cysylltu â meistr Avalon (JTAG i bont meistr Avalon) trwy ryng-gysylltiad map cof Avalon. Mae'r meistr SPI yn derbyn cyfarwyddiadau ffurfweddu gan feistr Avalon.
Mae'r modiwl meistr SPI yn rheoli hyd at 32 o gaethweision SPI annibynnol. Mae cyfradd baud SCLK wedi'i ffurfweddu i 20 MHz (rhannu â 5).
Mae'r modiwl hwn wedi'i ffurfweddu i ryngwyneb 4-wifren, lled 24-did. Os dewisir yr opsiwn Modiwl SPI Generate 3-Wire, caiff modiwl ychwanegol ei roi ar unwaith i drosi allbwn 4-wifren y meistr SPI i 3-wifren.
IOPLL
Mae'r IOPLL yn cynhyrchu'r cloc sydd ei angen i gynhyrchu frame_clk a link_clk. Mae modd ffurfweddu'r cloc cyfeirio i'r PLL ond mae'n gyfyngedig i gyfradd/ffactor data 33.
- Ar gyfer dylunio exampLe sy'n cefnogi cyfradd data o 24.33024 Gbps, y gyfradd cloc ar gyfer frame_clk a link_clk yw 368.64 MHz.
- Ar gyfer dylunio exampLe sy'n cefnogi cyfradd data o 32 Gbps, y gyfradd cloc ar gyfer frame_clk a link_clk yw 484.848 MHz.
Generadur SYSREF
Mae SYSREF yn signal amseru hanfodol ar gyfer trawsnewidwyr data gyda rhyngwyneb F-Tile JESD204C.
Mae'r generadur SYSREF yn y dyluniad cynampdefnyddir le ar gyfer pwrpas arddangosiad cychwyn cyswllt IP deublyg JESD204C yn unig. Yn y cymhwysiad lefel system is-ddosbarth 204 JESD1C, rhaid i chi gynhyrchu SYSREF o'r un ffynhonnell â chloc y ddyfais.
Ar gyfer yr IP Tile F JESD204C, mae lluosydd SYSREF (SYSREF_MULP) o gofrestr reoli SYSREF yn diffinio'r cyfnod SYSREF, sef lluosrif n-cyfanrif y paramedr E.
Rhaid i chi sicrhau E*SYSREF_MULP ≤16. Am gynample, os yw E=1, rhaid i'r gosodiad cyfreithiol ar gyfer SYSREF_MULP fod o fewn 1–16, ac os yw E=3, rhaid i'r gosodiad cyfreithiol ar gyfer SYSREF_MULP fod o fewn 1–5.
Nodyn: Os ydych chi'n gosod SYSREF_MULP y tu allan i'r ystod, bydd generadur SYSREF yn trwsio'r gosodiad i SYSREF_MULP=1.
Gallwch ddewis a ydych am i'r math SYSREF fod yn guriad un ergyd, cyfnodolyn, neu gyfnodolyn bylchog drwy'r Example Dylunio tab yn y golygydd paramedr IP F-Tile JESD204C Intel FPGA IP.
Tabl 9 . Examples o Gyfrifydd SYSREF Cyfnodol a Bylchog
E | SYSREF_MULP | CYFNOD SYSREF
(E*SYSREF_MULP* 32) |
Cylch Dyletswydd | Disgrifiad |
1 | 1 | 32 | 1..31 (Rhaglenadwy) |
Cyfnodol Gapped |
1 | 1 | 32 | 16 (Sefydlog) |
Cyfnodol |
1 | 2 | 64 | 1..63 (Rhaglenadwy) |
Cyfnodol Gapped |
1 | 2 | 64 | 32 (Sefydlog) |
Cyfnodol |
1 | 16 | 512 | 1..511 (Rhaglenadwy) |
Cyfnodol Gapped |
1 | 16 | 512 | 256 (Sefydlog) |
Cyfnodol |
2 | 3 | 19 | 1..191 (Rhaglenadwy) |
Cyfnodol Gapped |
2 | 3 | 192 | 96 (Sefydlog) |
Cyfnodol |
2 | 8 | 512 | 1..511 (Rhaglenadwy) |
Cyfnodol Gapped |
2 | 8 | 512 | 256 (Sefydlog) |
Cyfnodol |
2 | 9 (Anghyfreithlon) |
64 | 32 (Sefydlog) |
Cyfnodol Gapped |
2 | 9 (Anghyfreithlon) |
64 | 32 (Sefydlog) |
Cyfnodol |
Tabl 10. Cofrestrau Rheoli SYSREF
Gallwch ad-drefnu cofrestrau rheoli SYSREF yn ddeinamig os yw gosodiad y gofrestr yn wahanol i'r gosodiad a nodwyd gennych pan gynhyrchoch y dyluniad cynample. Ffurfweddwch y cofrestrau SYSREF cyn i'r F-Tile JESD204C Intel FPGA IP fod allan o ailosod. Os dewiswch y generadur SYSREF allanol drwy'r
sysref_ctrl[7] did cofrestr, gallwch anwybyddu'r gosodiadau ar gyfer math SYSREF, lluosydd, cylch dyletswydd a chyfnod.
Darnau | Gwerth Diofyn | Disgrifiad |
sysref_ctrl[1:0] |
|
Math SYSREF.
Mae'r gwerth rhagosodedig yn dibynnu ar y gosodiad modd SYSREF yn y Example Dylunio tab yn y golygydd paramedr IP F-Tile JESD204C Intel FPGA. |
sysref_ctrl[6:2] | 5'b00001 | lluosydd SYSREF.
Mae'r maes SYSREF_MULP hwn yn berthnasol i fath SYSREF cyfnodol a chyfnodol â bylchau. Rhaid i chi ffurfweddu'r gwerth lluosydd i sicrhau bod y gwerth E*SYSREF_MULP rhwng 1 ac 16 cyn bod yr IP Teil-F JESD204C allan o ailosod. Os yw'r gwerth E*SYSREF_MULP allan o'r ystod hon, mae'r gwerth lluosydd yn rhagosod i 5'b00001. |
sysref_ctrl[7] |
|
SYSREF dewis.
Mae'r gwerth diofyn yn dibynnu ar y gosodiad llwybr data yn yr Example Dylunio tab yn y golygydd paramedr IP F-Tile JESD204C Intel FPGA IP.
|
sysref_ctrl[16:8] | 9'h0 | Cylch dyletswydd SYSREF pan fo math SYSREF yn gyfnodol neu'n gyfnodol â bylchau.
Rhaid i chi ffurfweddu'r cylch dyletswydd cyn i'r IP Tile F JESD204C fod allan o ailosod. Gwerth uchaf = (E*SYSREF_MULP*32)-1 Ar gyfer example: Cylchred dyletswydd 50% = (E*SYSREF_MULP*32)/2 Mae'r cylch dyletswydd yn rhagosod i 50% os nad ydych chi'n ffurfweddu'r maes cofrestr hwn, neu os ydych chi'n ffurfweddu maes y gofrestr i 0 neu fwy na'r uchafswm gwerth a ganiateir. |
sysref_ctrl[17] | 1'b0 | Rheolaeth â llaw pan fydd math SYSREF yn un ergyd.
Mae angen i chi ysgrifennu 1 yna 0 i greu pwls SYSREF yn y modd un ergyd. |
sysref_ctrl[31:18] | 22'h0 | Wedi'i gadw. |
Ailosod Dilyniannau
Mae'r dyluniad hwn yn gynampMae le yn cynnwys dau ddilyniant ailosod:
- Ailosod Dilyniant 0 - Yn trin yr ailosodiad i barth ffrydio TX / RX Avalon, parth mapio cof Avalon, PLL craidd, TX PHY, craidd TX, a generadur SYSREF.
- Ailosod Dilyniant 1 - Yn trin yr ailosodiad i RX PHY a RX Core.
SPI 3-Wire
Mae'r modiwl hwn yn ddewisol i drosi rhyngwyneb SPI i 3-wifren.
System PLL
Mae gan F-tile dri system PLL ar y bwrdd. Y PLLs system hyn yw'r brif ffynhonnell cloc ar gyfer croesi IP caled (MAC, PCS, a FEC) a EMIB. Mae hyn yn golygu, pan fyddwch chi'n defnyddio modd clocio PLL y system, nad yw'r blociau'n cael eu clocio gan y cloc PMA ac nid ydynt yn dibynnu ar gloc sy'n dod o graidd FPGA. Mae pob system PLL yn cynhyrchu'r cloc sy'n gysylltiedig ag un rhyngwyneb amledd yn unig. Am gynample, mae angen dau PLL system arnoch i redeg un rhyngwyneb ar 1 GHz ac un rhyngwyneb ar 500 MHz. Mae defnyddio system PLL yn caniatáu ichi ddefnyddio pob lôn yn annibynnol heb i newid cloc lôn effeithio ar lôn gyfagos.
Gall pob system PLL ddefnyddio unrhyw un o wyth cloc cyfeirio FGT. Gall system PLLs rannu cloc cyfeirio neu gael clociau cyfeirio gwahanol. Gall pob rhyngwyneb ddewis pa system PLL y mae'n ei defnyddio, ond, ar ôl ei dewis, mae'n sefydlog, nid oes modd ei hailgyflunio gan ddefnyddio ad-drefnu deinamig.
Gwybodaeth Gysylltiedig
Pensaernïaeth teils-F a Chanllaw Defnyddwyr IP PMA a FEC Direct PHY
Mwy o wybodaeth am y modd clocio system PLL mewn dyfeisiau teils-F Intel Agilex.
Generadur Patrymau a Gwiriwr
Mae'r generadur patrwm a'r gwiriwr yn ddefnyddiol ar gyfer creu data samples a monitro at ddibenion profi.
Tabl 11. Generadur Patrwm â Chymorth
Generadur Patrwm | Disgrifiad |
Generadur patrwm PRBS | Mae'r cynllun F-Tile JESD204C cynample Mae generadur patrwm PRBS yn cefnogi'r radd ganlynol o polynomialau:
|
Ramp generadur patrwm | Yr ramp cynyddiadau gwerth patrwm o 1 am bob s dilynolample gyda lled y generadur o N, ac yn rholio drosodd i 0 pan fydd pob did yn yr sampMae 1.
Galluogi y ramp generadur patrwm trwy ysgrifennu 1 i did 2 o gofrestr tst_ctl y bloc rheoli ED. |
sianel gorchymyn ramp generadur patrwm | Mae'r cynllun F-Tile JESD204C cynample yn cefnogi sianel orchymyn ramp generadur patrwm fesul lôn. Yr ramp cynyddiadau gwerth patrwm o 1 fesul 6 did o eiriau gorchymyn.
Mae'r hedyn cychwynnol yn batrwm cynyddran ar draws pob lôn. |
Tabl 12. Gwiriwr Patrymau â Chymorth
Gwiriwr Patrymau | Disgrifiad |
Gwiriwr patrwm PRBS | Mae'r hedyn sgramblo yn y gwiriwr patrwm yn hunan-gydamserol pan fydd y Teil-F JESD204C IP yn cyflawni aliniad desg. Mae angen 8 octet ar y gwiriwr patrwm er mwyn i'r hedyn sgramblo allu hunan-gydamseru. |
Ramp gwiriwr patrwm | Y data dilys cyntaf sample ar gyfer pob trawsnewidydd (M) yn cael ei lwytho fel gwerth cychwynnol yr ramp patrwm. Data dilynol samprhaid i werthoedd les gynyddu 1 ym mhob cylchred cloc hyd at yr uchafswm ac yna rholio drosodd i 0. |
Gwiriwr Patrymau | Disgrifiad |
Am gynample, pan S=1, N=16 a WIDTH_MULP = 2, lled y data fesul trawsnewidydd yw S * WIDTH_MULP * N = 32. Uchafswm y data sampgwerth le yw 0xFFFF. Yr ramp gwiriwr patrwm yn gwirio bod patrymau unfath yn cael eu derbyn ar draws pob trawsnewidydd. | |
sianel gorchymyn ramp gwiriwr patrwm | Mae'r cynllun F-Tile JESD204C cynample yn cefnogi sianel orchymyn ramp gwiriwr patrwm. Mae'r gair gorchymyn cyntaf (6 did) a dderbynnir yn cael ei lwytho fel y gwerth cychwynnol. Rhaid i eiriau gorchymyn dilynol yn yr un lôn gynyddu hyd at 0x3F a rholio drosodd i 0x00.
Mae'r sianel gorchymyn ramp gwiriwr patrwm ar gyfer ramp patrymau ar draws pob lôn. |
Teils F JESD204C TX a RX IP
Mae'r dyluniad hwn yn gynampMae le yn eich galluogi i ffurfweddu pob TX/RX yn y modd simplex neu'r modd deublyg.
Mae ffurfweddiadau deublyg yn caniatáu arddangosiad ymarferoldeb IP gan ddefnyddio dolen cyfresol fewnol neu allanol. Nid yw CSRs o fewn yr IP yn cael eu hoptimeiddio i ffwrdd i ganiatáu ar gyfer rheoli IP ac arsylwi statws.
Dyluniad Teil-F JESD204C Example Cloc ac Ailosod
Mae'r cynllun F-Tile JESD204C cynampMae gan le set o signalau cloc ac ailosod.
Tabl 13 .Dylunio Cynample Clociau
Arwydd Cloc | Cyfeiriad | Disgrifiad |
mgmt_clk | Mewnbwn | Cloc gwahaniaethol LVDS gydag amlder o 100 MHz. |
refclk_xcvr | Mewnbwn | Cloc cyfeirnod trosglwyddydd gydag amlder cyfradd/ffactor data o 33. |
refclk_craidd | Mewnbwn | Cloc cyfeirio craidd gyda'r un amledd â
refclk_xcvr. |
yn_sysref | Mewnbwn | signal SYSREF.
Uchafswm amledd SYSREF yw cyfradd data/(66x32xE). |
sysref_allan | Allbwn | |
txlink_clk rxlink_clk | Mewnol | Cloc cyswllt TX a RX gydag amlder cyfradd data/66. |
txframe_clk rxframe_clk | Mewnol |
|
tx_fclk rx_fclk | Mewnol |
|
spi_SCLK | Allbwn | Cloc cyfradd baud SPI gydag amledd o 20 MHz. |
Pan fyddwch chi'n llwytho'r dyluniad exampi mewn i ddyfais FPGA, mae digwyddiad ninit_done mewnol yn sicrhau bod y JTAG i Avalon Master pont yn cael ei ailosod yn ogystal â'r holl flociau eraill.
Mae gan y generadur SYSREF ei ailosodiad annibynnol i chwistrellu perthynas asyncronaidd bwriadol ar gyfer y clociau txlink_clk a rxlink_clk. Mae'r dull hwn yn fwy cynhwysfawr wrth efelychu signal SYSREF o sglodyn cloc allanol.
Tabl 14 . Dylunio Cynample Ailosod
Ailosod Signal | Cyfeiriad | Disgrifiad |
byd-eang_rst_n | Mewnbwn | botwm gwthio ailosod byd-eang ar gyfer pob bloc, ac eithrio'r JTAG i bont Avalon Master. |
ninit_done | Mewnol | Allbwn o Ailosod Rhyddhau IP ar gyfer y JTAG i bont Avalon Master. |
edctl_rst_n | Mewnol | Mae'r bloc Rheoli ED yn cael ei ailosod gan JTAG i bont Avalon Master. Nid yw'r porthladdoedd hw_rst a global_rst_n yn ailosod y bloc Rheoli ED. |
hw_rst | Mewnol | Mynnwch a deassert hw_rst trwy ysgrifennu at gofrestr rst_ctl bloc Rheoli ED. mae mgmt_rst_in_n yn honni pryd mae hw_rst yn cael ei haeru. |
mgmt_rst_in_n | Mewnol | Ailosod ar gyfer rhyngwynebau Avalon wedi'u mapio gan gof o wahanol IPs a mewnbynnau dilynwyr ailosod:
|
sysref_rst_n | Mewnol | Ailosod ar gyfer bloc generadur SYSREF yn y bloc Rheoli ED gan ddefnyddio'r dilyniannwr ailosod 0 reset_out2 porthladd. Mae'r dilyniannwr ailosod 0 reset_out2 port deassert yr ailosodiad os yw'r PLL craidd wedi'i gloi. |
craidd_pll_rst | Mewnol | Yn ailosod y PLL craidd trwy'r dilyniannwr ailosod 0 reset_out0 porthladd. Mae'r PLL craidd yn ailosod pan fydd ailosodiad mgmt_rst_in_n yn cael ei honni. |
j204c_tx_avs_rst_n | Mewnol | Yn ailosod y rhyngwyneb mapio cof TX Avalon F-Tile JESD204C TX trwy ddilyniannwr ailosod 0. Mae rhyngwyneb map cof TX Avalon yn honni pan fydd mgmt_rst_in_n yn cael ei haeru. |
j204c_rx_avs_rst_n | Mewnol | Yn ailosod y rhyngwyneb mapio cof F-Tile JESD204C TX Avalon trwy ddilyniannwr ailosod 1. Mae rhyngwyneb mapio cof RX Avalon yn honni pan fydd mgmt_rst_in_n yn cael ei haeru. |
j204c_tx_rst_n | Mewnol | Yn ailosod y cyswllt F-Tile JESD204C TX a haenau trafnidiaeth mewn txlink_clk, a txframe_clk, parthau.
Mae'r dilyniannwr ailosod 0 reset_out5 porthladd ailosod j204c_tx_rst_n. Mae'r ailosodiad hwn yn nodi a yw'r PLL craidd wedi'i gloi, a bod y signalau tx_pma_ready a tx_ready yn cael eu haeru. |
j204c_rx_rst_n | Mewnol | Yn ailosod y cyswllt F-Tile JESD204C RX a haenau trafnidiaeth mewn parthau, rxlink_clk, a rxframe_clk. |
Ailosod Signal | Cyfeiriad | Disgrifiad |
Mae'r dilyniannwr ailosod 1 porthladd reset_out4 yn ailosod j204c_rx_rst_n. Mae'r ailosodiad hwn yn nodi a yw'r PLL craidd wedi'i gloi, a bod y signalau rx_pma_ready a rx_ready yn cael eu haeru. | ||
j204c_tx_rst_ack_n | Mewnol | Ailosod signal ysgwyd llaw gyda j204c_tx_rst_n. |
j204c_rx_rst_ack_n | Mewnol | Ailosod signal ysgwyd llaw gyda j204c_rx_rst_n. |
Ffigur 8. Diagram Amseru ar gyfer y Dyluniad Example Ailosod
Dyluniad Teil-F JESD204C Example Signals
Tabl 15. Arwyddion Rhyngwyneb System
Arwydd | Cyfeiriad | Disgrifiad |
Clociau ac Ailosod | ||
mgmt_clk | Mewnbwn | Cloc 100 MHz ar gyfer rheoli system. |
refclk_xcvr | Mewnbwn | Cloc cyfeirio ar gyfer teils F-UX QUAD a System PLL. Cyfwerth â chyfradd/ffactor data o 33. |
refclk_craidd | Mewnbwn | Cloc cyfeirio PLL craidd. Yn cymhwyso'r un amledd cloc â refclk_xcvr. |
yn_sysref | Mewnbwn | Signal SYSREF o gynhyrchydd SYSREF allanol ar gyfer gweithredu Is-ddosbarth 204 JESD1C. |
sysref_allan | Allbwn | Signal SYSREF ar gyfer gweithredu Is-ddosbarth 204 JESD1C a gynhyrchir gan y ddyfais FPGA ar gyfer dylunio examppwrpas cychwyniad cyswllt yn unig. |
Arwydd | Cyfeiriad | Disgrifiad |
SPI | ||
spi_SS_n[2:0] | Allbwn | Actif isel, SPI caethweision dewis signal. |
spi_SCLK | Allbwn | Cloc cyfresol SPI. |
spi_sdio | Mewnbwn/Allbwn | Data allbwn o'r meistr i gaethwas allanol. Mewnbynnu data o gaethwas allanol i feistr. |
Arwydd | Cyfeiriad | Disgrifiad |
Nodyn:Pan fydd opsiwn Modiwl SPI Generate 3-Wire wedi'i alluogi. | ||
spi_MISO
Nodyn: Pan nad yw opsiwn Modiwl SPI Generate 3-Wire wedi'i alluogi. |
Mewnbwn | Mewnbynnu data o gaethweision allanol i'r meistr SPI. |
spi_MOSI
Nodyn: Pan nad yw opsiwn Modiwl SPI Generate 3-Wire wedi'i alluogi. |
Allbwn | Data allbwn o feistr SPI i'r caethwas allanol. |
Arwydd | Cyfeiriad | Disgrifiad |
ADC / DAC | ||
tx_serial_data[LINK*L-1:0] |
Allbwn |
Data allbwn cyfresol cyflymder uchel gwahaniaethol i DAC. Mae'r cloc wedi'i fewnosod yn y llif data cyfresol. |
tx_serial_data_n[LINK*L-1:0] | ||
rx_serial_data[LINK*L-1:0] |
Mewnbwn |
Data mewnbwn cyfresol cyflymder uchel gwahaniaethol o ADC. Mae'r cloc yn cael ei adennill o'r llif data cyfresol. |
rx_serial_data_n[LINK*L-1:0] |
Arwydd | Cyfeiriad | Disgrifiad |
Pwrpas Cyffredinol I/O | ||
defnyddiwr_arwain[3:0] |
Allbwn |
Mae'n nodi'r statws ar gyfer yr amodau canlynol:
|
defnyddiwr_dip[3:0] | Mewnbwn | Mewnbwn switsh modd defnyddiwr DIP:
|
Arwydd | Cyfeiriad | Disgrifiad |
Allan o'r band (OOB) a Statws | ||
rx_patchk_data_error[LINK-1:0] | Allbwn | Pan fydd y signal hwn yn cael ei honni, mae'n dangos bod y gwiriwr patrwm wedi canfod gwall. |
rx_link_error[LINK-1:0] | Allbwn | Pan honnir y signal hwn, mae'n nodi bod JESD204C RX IP wedi honni bod ymyrraeth. |
tx_link_error[LINK-1:0] | Allbwn | Pan fydd y signal hwn yn cael ei haeru, mae'n dangos bod JESD204C TX IP wedi honni bod ymyrraeth. |
emb_cloi_allan | Allbwn | Pan honnir y signal hwn, mae'n nodi bod JESD204C RX IP wedi cyflawni clo EMB. |
sh_lock_out | Allbwn | Pan honnir y signal hwn, mae'n nodi bod pennawd cydamseru JESD204C RX IP wedi'i gloi. |
Arwydd | Cyfeiriad | Disgrifiad |
Ffrydio Avalon | ||
rx_avst_valid[LINK-1:0] | Mewnbwn | Yn dangos a yw'r trawsnewidydd sample data i'r haen cais yn ddilys neu'n annilys.
|
rx_avst_data[(TOTAL_SAMPLE*N)-1:0
] |
Mewnbwn | Trawsnewidydd sample data i'r haen cais. |
Dyluniad Teil-F JESD204C Example Cofrestrau Rheoli
Mae'r cynllun F-Tile JESD204C cynampMae cofrestrau yn y bloc Rheoli ED yn defnyddio cyfeiriad beit (32 did).
Tabl 16 . Dylunio Cynample Map Cyfeiriad
Mae'r cofrestrau bloc Rheoli ED 32-did hyn yn y parth mgmt_clk.
Cydran | Cyfeiriad |
F-Teilsen JESD204C TX IP | 0x000C_0000 – 0x000C_03FF |
Teil-F JESD204C RX IP | 0x000D_0000 – 0x000D_03FF |
Rheoli SPI | 0x0102_0000 – 0x0102_001F |
Rheoli PIO | 0x0102_0020 – 0x0102_002F |
Statws PIO | 0x0102_0040 – 0x0102_004F |
Ailosod Dilyniant 0 | 0x0102_0100 – 0x0102_01FF |
Ailosod Dilyniant 1 | 0x0102_0200 – 0x0102_02FF |
Rheolaeth ED | 0x0102_0400 – 0x0102_04FF |
F-Tile JESD204C IP transceiver PHY Reconfig | 0x0200_0000 – 0x023F_FFFF |
Tabl 17. Math o Fynediad i'r Gofrestr a Diffiniad
Mae'r tabl hwn yn disgrifio'r math o fynediad i'r gofrestr ar gyfer IPs Intel FPGA.
Math o Fynediad | Diffiniad |
RO/V | Meddalwedd darllen yn unig (dim effaith ar ysgrifennu). Gall y gwerth amrywio. |
RW |
|
RW1C |
|
Tabl 18. Map Cyfeiriad Rheoli ED
Gwrthbwyso | Enw'r Gofrestr |
0x00 | rst_ctl |
0x04 | rst_sts0 |
parhad… |
Gwrthbwyso | Enw'r Gofrestr |
0x10 | rst_sts_canfod0 |
0x40 | sysref_ctl |
0x44 | sysref_sts |
0x80 | tst_ctl |
0x8c | tst_err0 |
Tabl 19. Cofrestrau Rheoli Bloc Rheoli a Statws Adran Achosion Brys
Beit Gwrthbwyso | Cofrestrwch | Enw | Mynediad | Ailosod | Disgrifiad |
0x00 | rst_ctl | rst_assert | RW | 0x0 | Ailosod rheolaeth. [0]: Ysgrifennwch 1 i fynnu ailosod. (hw_rst) Ysgrifennwch 0 eto i ailosod deassert. [31:1]: Wedi'i gadw. |
0x04 | rst_sts0 | statws_rst_ | RO/V | 0x0 | Ailosod statws. [0]: Statws cloi craidd PLL. [31:1]: Wedi'i gadw. |
0x10 | rst_sts_canfod cted0 | rst_sts_set | RW1C | 0x0 | Statws canfod ymyl SYSREF ar gyfer generadur SYSREF mewnol neu allanol. [0]: Gwerth 1 Yn dangos bod ymyl codi SYSREF wedi'i ganfod ar gyfer gweithrediad is-ddosbarth 1. Gall meddalwedd ysgrifennu 1 i glirio'r darn hwn i alluogi canfod ymyl SYSREF newydd. [31:1]: Wedi'i gadw. |
0x40 | sysref_ctl | sysref_contr ol | RW | Llwybr data deublyg
|
rheolaeth SYSREF.
Cyfeiriwch at Tabl 10 ar dudalen 17 am ragor o wybodaeth am y defnydd o'r gofrestr hon. |
Cyfnodol: | Nodyn: Mae'r gwerth ailosod yn dibynnu ar | ||||
0x00081 | y math SYSREF a F-Tile | ||||
Gapped- cyfnodol: | Gosodiadau paramedr llwybr data IP JESD204C. | ||||
0x00082 | |||||
Data TX neu RX | |||||
llwybr | |||||
Un-ergyd: | |||||
0x00000 | |||||
Cyfnodol: | |||||
0x00001 | |||||
Gapped - | |||||
cyfnodol: | |||||
0x00002 | |||||
0x44 | sysref_sts | sysref_statu s | RO/V | 0x0 | Statws SYSREF. Mae'r gofrestr hon yn cynnwys y cyfnod SYSREF diweddaraf a gosodiadau cylch dyletswydd y generadur SYSREF mewnol.
Cyfeiriwch at Tabl 9 ar dudalen 16 am werth cyfreithiol cyfnod a chylch dyletswydd SYSREF. |
parhad… |
Beit Gwrthbwyso | Cofrestrwch | Enw | Mynediad | Ailosod | Disgrifiad |
[8:0]: Cyfnod SYSREF.
|
|||||
0x80 | tst_ctl | tst_rheolaeth | RW | 0x0 | Prawf rheolaeth. Defnyddiwch y gofrestr hon i alluogi patrymau prawf gwahanol ar gyfer y generadur patrwm a'r gwiriwr. [1:0] = Maes wedi'i gadw [2] = ramp_prawf_ctl
|
0x8c | tst_err0 | tst_gwall | RW1C | 0x0 | Error flag for Link 0. When the bit is 1’b1, it indicates an error has happened. You should resolve the error before writing 1’b1 to the respective bit to clear the error flag. [0] = Pattern checker error [1] = tx_link_error [2] = rx_link_error [3] = Command pattern checker error [31:4]: Reserved. |
Hanes Adolygu Dogfennau ar gyfer y Teil-F JESD204C Intel FPGA IP Design Exampgyda Canllaw Defnyddiwr
Fersiwn y Ddogfen | Fersiwn Intel Quartus Prime | Fersiwn IP | Newidiadau |
2021.10.11 | 21.3 | 1.0.0 | Rhyddhad cychwynnol. |
Dogfennau / Adnoddau
![]() |
Intel F-Tile JESD204C Intel FPGA IP Design Example [pdfCanllaw Defnyddiwr Tile F JESD204C Intel FPGA IP Design Example, F-Tile JESD204C, Intel FPGA IP Design Example, Dylunio IP Example, Dyluniad Example |