Fronthaul Compression FPGA IP
Brugervejledning

Fronthaul Compression FPGA IP

Fronthaul Compression Intel® FPGA IP Brugervejledning
Opdateret til Intel® Quartus® Prime
Design Suite: 21.4 IP
Version: 1.0.1

Om Fronthaul Compression Intel® FPGA IP

Fronthaul Compression IP består af kompression og dekompression for U-plan IQ-data. Kompressionsmotoren beregner µ-lov- eller blok-floating-point-komprimering baseret på brugerdatakomprimeringsheader (udCompHdr). Denne IP bruger en Avalon-streaminggrænseflade til IQ-data, ledningssignaler og til metadata- og sidebåndssignaler og Avalon-hukommelseskortgrænseflade til kontrol- og statusregistre (CSR'er).
IP-kortene komprimerede IQ'er og brugerdatakomprimeringsparameteren (udCompParam) i henhold til sektionens nyttelastrammeformat specificeret i O-RAN-specifikationen O-RAN Fronthaul Control, User and Synchronization Plane Version 3.0 april 2020 (O-RAN-WG4.CUS .0-v03.00). Avalon streaming sink og kildegrænsefladedatabredden er 128-bit for applikationsgrænsefladen og 64 bit for transportgrænsefladen for at understøtte maksimalt komprimeringsforhold på 2:1.
Relateret information
O-RAN webwebsted
1.1. Fronthaul-komprimering Intel® FPGA IP-funktioner

• -lov og blok floating-point kompression og dekompression
• IQ-bredde 8-bit til 16-bit
• Statisk og dynamisk konfiguration af U-plan IQ-format og kompressionsheader
• Multisections-pakke (hvis O-RAN-kompatibel er aktiveret)

1.2. Fronthaul-komprimering Intel® FPGA IP-enhedsfamiliesupport
Intel tilbyder følgende enhedsunderstøttelsesniveauer for Intel FPGA IP:

• Avanceret support – IP'en er tilgængelig til simulering og kompilering for denne enhedsfamilie. FPGA programmering file (.pof)-understøttelse er ikke tilgængelig for Quartus Prime Pro Stratix 10 Edition Beta-software, og som sådan kan IP-timing lukning ikke garanteres. Timing-modeller inkluderer indledende tekniske estimater af forsinkelser baseret på tidlig post-layout-information. Timingmodellerne kan ændres, da siliciumtestning forbedrer korrelationen mellem det faktiske silicium og timingmodellerne. Du kan bruge denne IP-kerne til systemarkitektur og ressourceudnyttelsesundersøgelser, simulering, pinout, systemlatensvurderinger, grundlæggende timingvurderinger (pipelinebudgettering) og I/O-overførselsstrategi (data-stibredde, burst-dybde, I/O-standarder afvejninger) ).
• Foreløbig support – Intel verificerer IP-kernen med foreløbige timingmodeller for denne enhedsfamilie. IP-kernen opfylder alle funktionelle krav, men er muligvis stadig under tidsanalyse for enhedsfamilien. Du kan bruge det i produktionsdesign med forsigtighed.
• Endelig support – Intel verificerer IP'en med endelige timingmodeller for denne enhedsfamilie. IP'en opfylder alle funktions- og tidskrav til enhedsfamilien. Du kan bruge det i produktionsdesign.

Tabel 1. Fronthaul Compression IP Device Family Support

Enhedsfamilie	Støtte
Intel® Agilex™ (E-flise)	Indledende
Intel Agilex (F-flise)	Forskud
Intel Arria® 10	Finale
Intel Stratix® 10 (kun H- og E-tile-enheder)	Finale
Andre enhedsfamilier	Ingen støtte

Tabel 2. Enhedsunderstøttede hastighedsgrader

Enhedsfamilie	FPGA stofhastighedsgrad
Intel Agilex	3
Intel Arria 10	2
Intel Stratix 10	2

1.3. Udgivelsesoplysninger for Fronthaul Compression Intel FPGA IP
Intel FPGA IP-versioner matcher Intel Quartus® Prime Design Suite-softwareversionerne indtil v19.1. Startende i Intel Quartus Prime Design Suite-softwareversion 19.2 har Intel FPGA IP et nyt versionssystem.
Intel FPGA IP-versionsnummeret (XYZ) kan ændres med hver Intel Quartus Prime-softwareversion. En ændring i:

• X angiver en større revision af IP. Hvis du opdaterer Intel Quartus Prime-softwaren, skal du genskabe IP'en.
• Y angiver, at IP'en indeholder nye funktioner. Gendan din IP for at inkludere disse nye funktioner.
• Z angiver, at IP'en indeholder mindre ændringer. Gendan din IP for at inkludere disse ændringer.

Tabel 3. Fronthaul Compression IP Release Information

Punkt	Beskrivelse
Version	1.0.1
Udgivelsesdato	februar 2022
Bestillingskode	IP-FH-KOMP

1.4. Fronthaul-komprimeringsydelse og ressourceforbrug
Ressourcerne i IP'en, der er målrettet mod en Intel Agilex-enhed, Intel Arria 10-enhed og Intel Stratix 10-enhed
Tabel 4. Fronthaul-kompressionsydelse og ressourceforbrug
Alle indgange er for komprimerings- og dekompressionsdataretning IP

Enhed	IP	ALM'er	Logiske registre		M20K
			Primær	Sekundær
Intel Agilex	Blok-flydepunkt	14,969	25,689	6,093	0
	µ-lov	22,704	39,078	7,896	0
	Blok-flydepunkt og µ-lov	23,739	41,447	8,722	0
	Blok-flydende komma, µ-lov og udvidet IQ-bredde	23,928	41,438	8,633	0
Intel Arria 10	Blok-flydepunkt	12,403	16,156	5,228	0
	µ-lov	18,606	23,617	5,886	0
	Blok-flydepunkt og µ-lov	19,538	24,650	6,140	0
	Blok-flydende komma, µ-lov og udvidet IQ-bredde	19,675	24,668	6,141	0
Intel Stratix 10	Blok-flydepunkt	16,852	30,548	7,265	0
	µ-lov	24,528	44,325	8,080	0
	Blok-flydepunkt og µ-lov	25,690	47,357	8,858	0
	Blok-flydende komma, µ-lov og udvidet IQ-bredde	25,897	47,289	8,559	0

Kom godt i gang med Fronthaul Compression Intel FPGA IP

Beskriver installation, parametrering, simulering og initialisering af Fronthaul Compression IP.
2.1. Anskaffelse, installation og licensering af Fronthaul Compression IP
Fronthaul Compression IP er en udvidet Intel FPGA IP, der ikke er inkluderet i Intel Quartus Prime-udgivelsen.

1. Opret en My Intel-konto, hvis du ikke har en.
2. Log ind for at få adgang til Self-Service Licensing Center (SSLC).
3. Køb Fronthaul Compression IP.
4. På SSLC-siden skal du klikke på Kør for IP. SSLC'en giver en installationsdialogboks til at guide din installation af IP'en.
5. Installer på samme sted som Intel Quartus Prime-mappen.

Tabel 5. Installationssteder for fronthaul kompression

Beliggenhed	Software	Platform
:\intelFPGA_pro\\quartus\ip \altera_cloud	Intel Quartus Prime Pro Edition	Windows *
:/intelFPGA_pro// quartus/ip/altera_cloud	Intel Quartus Prime Pro Edition	Linux *

Figur 1. Fronthaul Compression IP-installationskatalogstruktur Intel Quartus Prime installationsmappe

Fronthaul Compression Intel FPGA IP vises nu i IP-kataloget.
Relateret information

• Intel FPGA webwebsted
  
• Selvbetjeningslicenscenter (SSLC)

2.2. Parametrisering af Fronthaul Compression IP
Konfigurer hurtigt din brugerdefinerede IP-variation i IP Parameter Editor.

1. Opret et Intel Quartus Prime Pro Edition-projekt, hvor du kan integrere din IP-kerne.
   en. Klik på i Intel Quartus Prime Pro Edition File New Project Wizard for at oprette et nyt Intel Quartus Prime-projekt, eller File Åbn projekt for at åbne et eksisterende Quartus Prime-projekt. Guiden beder dig angive en enhed.
   b. Angiv den enhedsfamilie, der opfylder kravene til hastighedsgraden for IP.
   c. Klik på Udfør.
2. I IP-kataloget skal du vælge Fronthaul Compression Intel FPGA IP. Vinduet Ny IP-variation vises.
3. Angiv et navn på øverste niveau for din nye brugerdefinerede IP-variant. Parametereditoren gemmer IP-variationsindstillingerne i en file som hedder .ip.
4. Klik på OK. Parametereditoren vises.
   Figur 2. Fronthaul Compression IP Parameter Editor
5. Angiv parametrene for din IP-variation. Se Parametre for information om specifikke IP-parametre.
6. Klik på Design Example fanen og angiv parametrene for dit design f.eksample.
   Figur 3. Design Eksample Parameter Editor
7. Klik på Generer HDL. Dialogboksen Generering vises.
8. Angiv output file generationsindstillinger, og klik derefter på Generer. IP-variationen files generere i henhold til dine specifikationer.
9. Klik på Udfør. Parametereditoren tilføjer .ip på øverste niveau file til det aktuelle projekt automatisk. Hvis du bliver bedt om manuelt at tilføje .ip file til projektet skal du klikke på Projekt Tilføj/fjern Files i Project for at tilføje file.
10. Efter generering og instansiering af din IP-variation skal du foretage passende pin-tildelinger for at forbinde porte og indstille eventuelle passende RTL-parametre pr. instans.

2.2.1. Fronthaul Compression IP-parametre
Tabel 6. IP-parametre for fronthaul-komprimering

Navn	Gyldige værdier	Beskrivelse
Data retning	TX og RX, kun TX, kun RX	Vælg TX for komprimering; RX til dekompression.
Kompressionsmetode	BFP, mu-Law eller BFP og mu-Law	Vælg blok med flydende komma, µ-lov eller begge dele.

Metadata bredde	0 (Deaktiver metadataporte), 32, 64, 96, 128 (bit)	Angiv bitbredden af ​​metadatabussen (ukomprimerede data).
Aktiver udvidet IQ-bredde	Til eller fra	Tænd for understøttet IqWidth på 8-bit til 16-bit. Sluk for understøttet IqWidth på 9, 12, 14 og 16-bit.
O-RAN kompatibel	Til eller fra	Tænd for at følge ORAN IP-kortlægning for metadataport og hæv metadata gyldigt signal for hver sektionsoverskrift. IP'en understøtter kun 128-bit bredde metadata. IP'en understøtter enkelt sektion og flere sektioner pr. pakke. Metadata er gyldige i hver sektion med metadata gyldig påstand. Sluk, så IP'en bruger metadata som passthrough-kanalsignaler uden krav om kortlægning (f.eks.: U-plan numPrb antages 0). IP'en understøtter metadatabredder på 0 (Deaktiver metadataporte), 32, 64, 96, 128 bit. IP'en understøtter enkelt sektion pr. pakke. Metadata er kun gyldige én gang ved den metadata gyldige påstand for hver pakke.

2.3. Genereret IP File Struktur
Intel Quartus Prime Pro Edition-softwaren genererer følgende IP-kerneoutput file struktur.
Tabel 7. Genereret IP Files

File Navn	Beskrivelse
<din_ip>.ip	Platform Designer-systemet eller IP-variation på topniveau file.din_ip> er det navn, du giver din IP-variation.
<din_ip>.cmp	VHDL-komponenterklæringen (.cmp) file er en tekst file der indeholder lokale generiske og portdefinitioner, som du kan bruge i VHDL-design files.
<din_ip>.html	En rapport, der indeholder forbindelsesinformation, et hukommelseskort, der viser adressen på hver slave med hensyn til hver master, som den er tilsluttet, og parametertildelinger.
<din_ip>_generation.rpt	IP eller Platform Designer generation log file. En oversigt over meddelelserne under IP-generering.
<din_ip>.qgsimc	Viser simuleringsparametre for at understøtte inkrementel regenerering.
<din_ip>.qgsynthc	Viser synteseparametre for at understøtte inkrementel regenerering.
<din_ip>.qip	Indeholder alle de nødvendige oplysninger om IP-komponenten til at integrere og kompilere IP-komponenten i Intel Quartus Prime-softwaren.
<din_ip>.sopcinfo	Beskriver forbindelserne og IP-komponentparametriseringerne i dit Platform Designer-system. Du kan parse dets indhold for at få krav, når du udvikler softwaredrivere til IP-komponenter. Nedstrømsværktøjer som Nios® II-værktøjskæden bruger dette file. .sopcinfo file og systemet.h file genereret til Nios II-værktøjskæden inkluderer adressekortoplysninger for hver slave i forhold til hver master, der får adgang til slaven. Forskellige mastere kan have et andet adressekort for at få adgang til en bestemt slavekomponent.
<din_ip>.csv	Indeholder information om opgraderingsstatus for IP-komponenten.
<din_ip>.bsf	Et bloksymbol File (.bsf) repræsentation af IP-variationen til brug i Intel Quartus Prime Block Diagram Files (.bdf).
<din_ip>.spd	Påkrævet input file for ip-make-simscript til at generere simuleringsscripts til understøttede simulatorer. .spd file indeholder en liste over files genereret til simulering sammen med information om minder, som du kan initialisere.

<din_ip>.ppf	Pin-planlæggeren File (.ppf) gemmer port- og nodetildelingerne for IP-komponenter, der er oprettet til brug med Pin Planner.
<din_ip>_bb.v	Du kan bruge Verilog black-box (_bb.v) file som en tom modulerklæring til brug som sort boks.
<din_ip>_inst.v eller _inst.vhd	HDL exampen instansieringsskabelon. Du kan kopiere og indsætte indholdet af denne file ind i din HDL file for at instantiere IP-variationen.
<din_ip>.v ellerdin_ip>.vhd	HDL files, der instansierer hvert undermodul eller underordnet IP-kerne til syntese eller simulering.
mentor/	Indeholder et ModelSim*-script msim_setup.tcl til at opsætte og køre en simulering.
synopsys/vcs/ synopsys/vcsmx/	Indeholder et shell-script vcs_setup.sh til at opsætte og køre en VCS*-simulering. Indeholder et shell-script vcsmx_setup.sh og synopsys_ sim.setup file at opsætte og køre en VCS MX*-simulering.
kadence/	Indeholder et shell-script ncsim_setup.sh og anden opsætning files at opsætte og køre en NCSIM*-simulering.
aldec/	Indeholder et shell-script rivierapro_setup.sh til at opsætte og køre en Aldec*-simulering.
xcelium/	Indeholder et shell-script xcelium_setup.sh og anden opsætning files for at opsætte og køre en Xcelium*-simulering.
undermoduler/	Indeholder HDL files for IP-kerneundermodulerne.
<børne IP-kerner>/	For hver genereret underordnet IP-kernemappe genererer Platform Designer synth/ og sim/ undermapper.

Fronthaul Compression IP Funktionsbeskrivelse

Figur 4. Fronthaul Compression IP omfatter kompression og dekompression. Fronthaul-komprimering IP-blokdiagram

Kompression og dekompression
En forbehandlingsblokbaseret bitforskydningsblok genererer de optimale bitskift for en ressourceblok på 12 ressourceelementer (RE'er). Blokken reducerer kvantiseringsstøjen, især for lav-amplitude samples. Derfor reducerer det fejlvektorstørrelsen (EVM), som kompression introducerer. Kompressionsalgoritmen er næsten uafhængig af effektværdien. Forudsat de komplekse input samples er x = x1 + jxQ, den maksimale absolutte værdi af de reelle og imaginære komponenter for ressourceblokken er:
Med den maksimale absolutte værdi for ressourceblokken bestemmer følgende ligning den venstreforskydningsværdi, der er tildelt denne ressourceblok:Hvor bitWidth er input-bitbredden.
IP'en understøtter kompressionsforhold på 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16.
Mu-Law kompression og dekompression
Algoritmen bruger Mu-law companding-teknik, som talekomprimering i vid udstrækning bruger. Denne teknik sender det ukomprimerede input-signal, x, gennem en kompressor med funktion, f(x), før afrunding og bit-trunkering. Teknikken sender komprimerede data, y, over grænsefladen. De modtagne data passerer gennem en ekspanderende funktion (som er det omvendte af kompressoren, F-1(y). Teknikken gengiver de ukomprimerede data med minimal kvantiseringsfejl.
Ligning 1. Kompressor- og dekompressorfunktioner
Mu-law IQ-kompressionsalgoritmen følger O-RAN-specifikationen.
Relateret information
O-RAN webwebsted
3.1. Fronthaul Compression IP-signaler
Tilslut og kontroller IP.
Ur og nulstil grænsefladesignaler=
Tabel 8. Ur og nulstil grænsefladesignaler

Signal navn	Bitbredde	Retning	Beskrivelse
tx_clk	1	Input	Sender ur. Urfrekvensen er 390.625 MHz for 25 Gbps og 156.25 MHz for 10 Gbps. Alle transmittergrænsefladesignaler er synkrone med dette ur.
rx_clk	1	Input	Modtager ur. Urfrekvensen er 390.625 MHz for 25 Gbps og 156.25 MHz for 10 Gbps. Alle modtagergrænsefladesignaler er synkrone med dette ur.
csr_clk	1	Input	Ur til CSR-interface. Urfrekvensen er 100 MHz.

tx_rst_n	1	Input	Aktiv lav nulstilling for senderinterface synkront med tx_clk.
rx_rst_n	1	Input	Aktiv lav nulstilling for modtagergrænseflade synkront med rx_clk.
csr_rst_n	1	Input	Aktiv lav nulstilling for CSR-grænseflade synkront med csr_clk.

Send transportgrænsefladesignaler
Tabel 9. Send transportgrænsefladesignaler
Alle signaltyper er heltal uden fortegn.

Signal navn	Bitbredde	Retning	Beskrivelse
tx_avst_source_valid	1	Produktion	Når det hævdes, angiver det, at gyldige data er tilgængelige på avst_source_data.
tx_avst_source_data	64	Produktion	PRB-felter inklusive udCompParam, iSample og qSample. Næste afsnit PRB-felter er sammenkædet med forrige afsnit PRB-felt.
tx_avst_source_startofpacket	1	Produktion	Angiver første byte af en ramme.
tx_avst_source_endofpacket	1	Produktion	Angiver sidste byte af en ramme.
tx_avst_source_ready	1	Input	Når det hævdes, angiver det, at transportlaget er klar til at acceptere data. readyLatency = 0 for denne grænseflade.
tx_avst_source_empty	3	Produktion	Angiver antallet af tomme bytes på avst_source_data, når avst_source_endofpacket hævdes.
tx_udcomphdr_o	8	Produktion	Overskriftsfelt for brugerdatakomprimering. Synkron med tx_avst_source_valid. Definerer komprimeringsmetoden og IQ-bitbredden for brugerdataene i en datasektion. • [7:4] : udIqWidth • 16 for udIqWidth=0, ellers er lig med udIqWidth, f.eks.: — 0000b betyder, at I og Q hver er 16 bit brede; — 0001b betyder, at I og Q hver er 1 bit brede; — 1111b betyder, at I og Q hver er 15 bit brede • [3:0] : udCompMeth — 0000b – ingen kompression — 0001b – blok-flydende komma — 0011b – µ-lov – andre – forbeholdt fremtidige metoder.
tx_metadata_o	METADATA_WIDTH	Produktion	Kanalsignaler passerer igennem og er ikke komprimeret. Synkron med tx_avst_source_valid. Konfigurerbar bitbredde METADATA_WIDTH. Når du tænder O-RAN kompatibel, henvise til Tabel 13 på side 17. Når du slukker O-RAN kompatibel, dette signal er kun gyldigt, når tx_avst_source_startofpacket er 1. tx_metadata_o har ikke et gyldigt signal og bruger tx_avst_source_valid til at angive gyldig cyklus. Ikke tilgængelig, når du vælger 0 Deaktiver metadataporte for Metadata bredde.

Modtag transportgrænsefladesignaler
Tabel 10. Modtag transportgrænsefladesignaler
Intet modtryk på denne grænseflade. Avalon streamer tomt signal er ikke nødvendigt i denne grænseflade, fordi det altid er nul.

Signal navn	Bitbredde	Retning	Beskrivelse
rx_avst_sink_valid	1	Input	Når det hævdes, angiver det, at gyldige data er tilgængelige på avst_sink_data. Intet avst_sink_ready-signal ved denne grænseflade.
rx_avst_sink_data	64	Input	PRB-felter inklusive udCompParam, iSample og qSample. Næste afsnit PRB-felter er sammenkædet med forrige afsnit PRB-felt.
rx_avst_sink_startofpacket	1	Input	Angiver første byte af en ramme.
rx_avst_sink_endofpacket	1	Input	Angiver sidste byte af en ramme.
rx_avst_sink_error	1	Input	Når det hævdes i samme cyklus som avst_sink_endofpacket, angiver det, at den aktuelle pakke er en fejlpakke
rx_udcomphdr_i	8	Input	Overskriftsfelt for brugerdatakomprimering. Synkron med rx_metadata_valid_i. Definerer komprimeringsmetoden og IQ-bitbredden for brugerdataene i en datasektion. • [7:4] : udIqWidth • 16 for udIqWidth=0, ellers lig med udIqWidth. f.eks — 0000b betyder, at I og Q hver er 16 bit brede; — 0001b betyder, at I og Q hver er 1 bit brede; — 1111b betyder, at I og Q hver er 15 bit brede • [3:0] : udCompMeth — 0000b – ingen kompression — 0001b – blok flydende komma — 0011b – µ-lov – andre – forbeholdt fremtidige metoder.
rx_metadata_i	METADATA_WIDTH	Input	Ukomprimerede ledningssignaler passerer igennem. rx_metadata_i-signaler er gyldige, når rx_metadata_valid_i hævdes, synkront med rx_avst_sink_valid. Konfigurerbar bitbredde METADATA_WIDTH. Når du tænder O-RAN kompatibel, henvise til Tabel 15 på side 18. Når du slukker O-RAN kompatibel, dette rx_metadata_i-signal er kun gyldigt, når både rx_metadata_valid_i og rx_avst_sink_startofpacket er lig med 1. Ikke tilgængelig, når du vælger 0 Deaktiver metadataporte for Metadata bredde.
rx_metadata_valid_i	1	Input	Indikerer, at overskrifterne (rx_udcomphdr_i og rx_metadata_i) er gyldige. Synkron med rx_avst_sink_valid. Obligatorisk signal. For O-RAN bagudkompatibilitet skal du hævde rx_metadata_valid_i, hvis IP'en har gyldige fælles header-IE'er og gentagne sektions-IE'er. Ved levering af nye sektions fysiske ressourceblok (PRB) felter i rx_avst_sink_data, skal du angive nye sektions-IE'er i rx_metadata_i input sammen med rx_metadata_valid_i.

Send applikationsgrænsefladesignaler
Tabel 11. Send applikationsgrænsefladesignaler

Signal navn	Bitbredde	Retning	Beskrivelse
tx_avst_sink_valid	1	Input	Når det hævdes, angiver det, at gyldige PRB-felter er tilgængelige i denne grænseflade. Når du arbejder i streaming-tilstand, skal du sikre dig, at der ikke er nogen gyldig signalafgivelse mellem pakkens start og slutningen af ​​pakken. Den eneste undtagelse er, når klarsignalet afsløres.
tx_avst_sink_data	128	Input	Data fra applikationslaget i netværksbyterækkefølge.
tx_avst_sink_startofpacket	1	Input	Angiv den første PRB-byte af en pakke
tx_avst_sink_endofpacket	1	Input	Angiv den sidste PRB-byte af en pakke
tx_avst_sink_ready	1	Produktion	Når det hævdes, indikerer det, at O-RAN IP er klar til at acceptere data fra applikationsgrænsefladen. readyLatency = 0 for denne grænseflade
tx_udcomphdr_i	8	Input	Overskriftsfelt for brugerdatakomprimering. Synkron med tx_avst_sink_valid. Definerer komprimeringsmetoden og IQ-bitbredden for brugerdataene i en datasektion. • [7:4] : udIqWidth • 16 for udIqWidth=0, ellers lig med udIqWidth. f.eks — 0000b betyder, at I og Q hver er 16 bit brede; — 0001b betyder, at I og Q hver er 1 bit brede; — 1111b betyder, at I og Q hver er 15 bit brede • [3:0] : udCompMeth — 0000b – ingen kompression — 0001b – blok-flydende komma — 0011b – µ-lov – andre – forbeholdt fremtidige metoder.
tx_metadata_i	METADATA_WIDTH	Input	Kanalsignaler passerer igennem og er ikke komprimeret. Synkron med tx_avst_sink_valid. Konfigurerbar bitbredde METADATA_WIDTH. Når du tænder O-RAN kompatibel, henvise til Tabel 13 på side 17. Når du slukker O-RAN kompatibel, dette signal er kun gyldigt, når tx_avst_sink_startofpacket er lig med 1. tx_metadata_i har ikke gyldigt signal og anvendelser tx_avst_sink_valid for at angive gyldig cyklus. Ikke tilgængelig, når du vælger 0 Deaktiver metadataporte for Metadata bredde.

Modtag applikationsgrænsefladesignaler
Tabel 12. Modtag applikationsgrænsefladesignaler

Signal navn	Bitbredde	Retning	Beskrivelse
rx_avst_source_valid	1	Produktion	Når det hævdes, angiver det, at gyldige PRB-felter er tilgængelige i denne grænseflade. Intet avst_source_ready-signal ved denne grænseflade.
rx_avst_source_data	128	Produktion	Data til applikationslag i netværksbyterækkefølge.
rx_avst_source_startofpacket	1	Produktion	Angiver den første PRB-byte i en pakke
rx_avst_source_endofpacket	1	Produktion	Angiver den sidste PRB-byte af en pakke
rx_avst_source_error	1	Produktion	Angiver, at pakkerne indeholder fejl
rx_udcomphdr_o	8	Produktion	Overskriftsfelt for brugerdatakomprimering. Synkron med rx_avst_source_valid. Definerer komprimeringsmetoden og IQ-bitbredden for brugerdataene i en datasektion. • [7:4] : udIqWidth • 16 for udIqWidth=0, ellers lig med udIqWidth. f.eks — 0000b betyder, at I og Q hver er 16 bit brede; — 0001b betyder, at I og Q hver er 1 bit brede; — 1111b betyder, at I og Q hver er 15 bit brede • [3:0] : udCompMeth — 0000b – ingen kompression — 0001b – blok flydende komma (BFP) — 0011b – µ-lov – andre – forbeholdt fremtidige metoder.
rx_metadata_o	METADATA_WIDTH	Produktion	Ukomprimerede ledningssignaler passerer igennem. rx_metadata_o-signaler er gyldige, når rx_metadata_valid_o hævdes, synkront med rx_avst_source_valid. Konfigurerbar bitbredde METADATA_WIDTH. Når du tænder O-RAN kompatibel, henvise til Tabel 14 på side 18. Når du slukker O-RAN kompatibel, rx_metadata_o er kun gyldig, når rx_metadata_valid_o er lig med 1. Ikke tilgængelig, når du vælger 0 Deaktiver metadataporte for Metadata bredde.
rx_metadata_valid_o	1	Produktion	Angiver, at overskrifterne (rx_udcomphdr_o og rx_metadata_o) er gyldige. rx_metadata_valid_o hævdes, når rx_metadata_o er gyldig, synkront med rx_avst_source_valid.

Metadatamapping for O-RAN bagudkompatibilitet
Tabel 13. tx_metadata_i 128-bit input

Signal navn	Bitbredde	Retning	Beskrivelse	Metadata kortlægning
Reserveret	16	Input	Reserveret.	tx_metadata_i[127:112]
tx_u_size	16	Input	U-plans pakkestørrelse i bytes til streamingtilstand.	tx_metadata_i[111:96]
tx_u_seq_id	16	Input	SeqID af pakken, som er udtrukket fra eCPRI transport header.	tx_metadata_i[95:80]
tx_u_pc_id	16	Input	PCID til eCPRI-transport og RoEflowId til radio over ethernet (RoE) transport.	tx_metadata_i[79:64]
Reserveret	4	Input	Reserveret.	tx_metadata_i[63:60]
tx_u_dataDirection	1	Input	gNB data retning. Værdiinterval: {0b=Rx (dvs. upload), 1b=Tx (dvs. download)}	tx_metadata_i[59]
tx_u_filterIndex	4	Input	Definerer et indeks til kanalfilteret, der skal bruges mellem IQ-data og luftgrænseflade. Værdiinterval: {0000b-1111b}	tx_metadata_i[58:55]
tx_u_frameId	8	Input	En tæller for 10 ms frames (ombrydningsperiode 2.56 sekunder), specifikt frameId= frame number modulo 256. Værdiinterval: {0000 0000b-1111 1111b}	tx_metadata_i[54:47]
tx_u_subframeId	4	Input	En tæller for 1 ms underrammer inden for 10 ms ramme. Værdiinterval: {0000b-1111b}	tx_metadata_i[46:43]
tx_u_slotID	6	Input	Denne parameter er slotnummeret inden for en 1 ms underramme. Alle slots i én underramme tælles af denne parameter. Værdiinterval: {00 0000b-00 1111b=slotID, 01 0000b-11 1111b=Reserveret}	tx_metadata_i[42:37]
tx_u_symbolid	6	Input	Identificerer et symbolnummer i en slot. Værdiinterval: {00 0000b-11 1111b}	tx_metadata_i[36:31]
tx_u_sectionId	12	Input	Sektions-ID'et kortlægger U-plan datasektioner til den tilsvarende C-plan meddelelse (og sektionstype), der er knyttet til dataene. Værdiinterval: {0000 0000 0000b-11111111 1111b}	tx_metadata_i[30:19]
tx_u_rb	1	Input	Indikator for ressourceblok. Angiv, om hver ressourceblok er brugt, eller hver anden ressourceblok er brugt. Værdiinterval: {0b=hver brugt ressourceblok; 1b=hver anden brugt ressourceblok}	tx_metadata_i[18]
tx_u_startPrb	10	Input	Start-PRB for en brugerplandatasektion. Værdiinterval: {00 0000 0000b-11 1111 1111b}	tx_metadata_i[17:8]
tx_u_numPrb	8	Input	Definer de PRB'er, hvor brugerplanets datasektion er gyldig.	tx_metadata_i[7:0]

			Værdiområde: {0000 0001b-1111 1111b, 0000 0000b = alle PRB'er i den angivne underbærebølgeafstand (SCS) og bærebølgebåndbredde }
tx_u_udCompHdr	8	Input	Definer komprimeringsmetoden og IQ-bitbredden for brugerdataene i en datasektion. Værdiinterval: {0000 0000b-1111 1111b}	N/A (tx_udcomphdr_i)

Tabel 14. rx_metadata_valid_i/o

Signal navn	Bitbredde	Retning	Beskrivelse	Metadata kortlægning
rx_sec_hdr_valid	1	Produktion	Når rx_sec_hdr_valid er 1, er U-plansektionens datafelter gyldige. Fælles header-IE'er er gyldige, når rx_sec_hdr_valid er hævdet, synkrone med avst_sink_u_startofpacket og avst_sink_u_valid. Gentagne sektions-IE'er er gyldige, når rx_sec_hdr_valid er hævdet, synkront med avst_sink_u_valid. Ved levering af nye sektions-PRB-felter i avst_sink_u_data, angiv nye sektions-IE'er med rx_sec_hdr_valid hævdet.	rx_metadata_valid_o

Tabel 15. rx_metadata_o 128-bit output

Signal navn	Bitbredde	Retning	Beskrivelse	Metadata kortlægning
Reserveret	32	Produktion	Reserveret.	rx_metadata_o[127:96]
rx_u_seq_id	16	Produktion	SeqID af pakken, som er udtrukket fra eCPRI transport header.	rx_metadata_o[95:80]
rx_u_pc_id	16	Produktion	PCID til eCPRI-transport og RoEflowId til RoE-transport	rx_metadata_o[79:64]
reserveret	4	Produktion	Reserveret.	rx_metadata_o[63:60]
rx_u_dataDirection	1	Produktion	gNB data retning. Værdiinterval: {0b=Rx (dvs. upload), 1b=Tx (dvs. download)}	rx_metadata_o[59]
rx_u_filterIndex	4	Produktion	Definerer et indeks til kanalfilteret, der skal bruges mellem IQ-data og luftgrænseflade. Værdiinterval: {0000b-1111b}	rx_metadata_o[58:55]
rx_u_frameId	8	Produktion	En tæller for 10 ms frames (ombrydningsperiode 2.56 sekunder), specifikt frameId= frame number modulo 256. Værdiområde: {0000 0000b-1111 1111b}	rx_metadata_o[54:47]
rx_u_subframeId	4	Produktion	En tæller for 1ms subframes inden for 10 ms frames. Værdiinterval: {0000b-1111b}	rx_metadata_o[46:43]
rx_u_slotID	6	Produktion	Slotnummeret inden for en 1ms underramme. Alle slots i én underramme tælles af denne parameter. Værdiinterval: {00 0000b-00 1111b=slotID, 01 0000b-111111b=Reserveret}	rx_metadata_o[42:37]
rx_u_symbolid	6	Produktion	Identificerer et symbolnummer i en slot. Værdiinterval: {00 0000b-11 1111b}	rx_metadata_o[36:31]

rx_u_sectionId	12	Produktion	Sektions-ID'et kortlægger U-plan datasektioner til den tilsvarende C-plan meddelelse (og sektionstype), der er knyttet til dataene. Værdiinterval: {0000 0000 0000b-1111 1111 1111b}	rx_metadata_o[30:19]
rx_u_rb	1	Produktion	Indikator for ressourceblok. Angiver om hver ressourceblok er brugt, eller hver anden ressource er brugt. Værdiinterval: {0b=hver brugt ressourceblok; 1b=hver anden brugt ressourceblok}	rx_metadata_o[18]
rx_u_startPrb	10	Produktion	Start-PRB for en brugerplandatasektion. Værdiinterval: {00 0000 0000b-11 1111 1111b}	rx_metadata_o[17:8]
rx_u_numPrb	8	Produktion	Definerer de PRB'er, hvor brugerplanets datasektion er gyldig. Værdiområde: {0000 0001b-1111 1111b, 0000 0000b = alle PRB'er i den angivne SCS og operatørbåndbredde }	rx_metadata_o[7:0]
rx_u_udCompHdr	8	Produktion	Definerer komprimeringsmetoden og IQ-bitbredden for brugerdataene i en datasektion. Værdiinterval: {0000 0000b-1111 1111b}	N/A (rx_udcomphdr_o)

CSR-grænsefladesignaler
Tabel 16. CSR-grænsefladesignaler

Signal navn	Bit Bredde	Retning	Beskrivelse
csr_adresse	16	Input	Konfigurationsregisteradresse.
csr_write	1	Input	Konfigurationsregister skrive aktiver.
csr_writedata	32	Input	Konfigurationsregister skrive data.
csr_readdata	32	Produktion	Konfigurationsregister læste data.
csr_read	1	Input	Konfigurationsregister læseaktiver.
csr_readdatavalid	1	Produktion	Konfigurationsregisterets læsedata er gyldige.
csr_waitrequest	1	Produktion	Konfigurationsregister venteanmodning.

Fronthaul Compression IP registre

Styr og overvåg fronthaul-kompressionsfunktionalitet gennem kontrol- og statusgrænsefladen.
Tabel 17. Registerkort

CSR_ADDRESS (ordforskydning)	Registrer Navn
0x0	kompressionstilstand
0x1	tx_error
0x2	rx_error

Tabel 18. compression_mode Register

Bit Bredde	Beskrivelse	Adgang	HW-nulstillingsværdi
31:9	Reserveret	RO	0x0
8:8	Funktionel tilstand: • 1'b0 er statisk kompressionstilstand • 1'b1 er dynamisk komprimeringstilstand	RW	0x0
7:0	Statisk brugerdatakomprimeringsoverskrift: • 7:4 er udIqWidth — 4'b0000 er 16 bit — 4'b1111 er 15 bit -: — 4'b0001 er 1 bit • 3:0 er udCompMeth — 4'b0000 er ingen komprimering — 4'b0001 er blok flydende komma — 4'b0011 er µ-lov • Andre er forbeholdt	RW	0x0

Tabel 19. tx Fejlregister

Bit Bredde	Beskrivelse	Adgang	HW-nulstillingsværdi
31:2	Reserveret	RO	0x0
1:1	Ugyldig IqWidth. IP-adressen indstiller Iqwidth til 0 (16-bit Iqwidth), hvis den registrerer ugyldig eller ikke-understøttet Iqwidth.	RW1C	0x0
0:0	Ugyldig komprimeringsmetode. IP'en taber pakken.	RW1C	0x0

Tabel 20. rx fejlregister

Bit Bredde	Beskrivelse	Adgang	HW-nulstillingsværdi
31:8	Reserveret	RO	0x0
1:1	Ugyldig IqWidth. IP'en taber pakken.	RW1C	0x0
0:0	Ugyldig komprimeringsmetode. IP'en indstiller komprimeringsmetoden til følgende standardunderstøttede komprimeringsmetode: • Kun aktiveret blok-flydende komma: standard til blok-flydende komma. • Kun aktiveret μ-lov: standard til μ-lov. • Aktiveret både blok-flydende komma og μ-lov: standard til blok-flydende komma.	RW1C	0x0

Fronthaul Compression Intel FPGA IPs Brugervejledning Arkiv

For de seneste og tidligere versioner af dette dokument henvises til: Fronthaul Compression Intel FPGA IP User Guide. Hvis en IP- eller softwareversion ikke er angivet, gælder brugervejledningen til den tidligere IP- eller softwareversion.

Dokument revisionshistorik for Fronthaul Compression Intel FPGA IP brugervejledning

Dokumentversion	Intel Quartus Prime-version	IP version	Ændringer
2022.08.08	21.4	1.0.1	Korrigeret metadatabredde 0 til 0 (Deaktiver metadataporte).
2022.03.22	21.4	1.0.1	• Ombyttede signalbeskrivelser: — tx_avst_sink_data og tx_avst_source_data — rx_avst_sink_data og rx_avst_source_data • Tilføjet Enhedsunderstøttede hastighedsgrader tabel • Tilføjet Ydelse og ressourceforbrug
2021.12.07	21.3	1.0.0	Opdateret bestillingskode.
2021.11.23	21.3	1.0.0	Første udgivelse.

Intel Corporation. Alle rettigheder forbeholdes. Intel, Intel-logoet og andre Intel-mærker er varemærker tilhørende Intel Corporation eller dets datterselskaber. Intel garanterer ydeevnen af ​​sine FPGA- og halvlederprodukter i henhold til de aktuelle specifikationer i overensstemmelse med Intels standardgaranti, men forbeholder sig retten til at foretage ændringer af produkter og tjenester til enhver tid uden varsel. Intel påtager sig intet ansvar eller erstatningsansvar som følge af applikationen eller brugen af ​​oplysninger, produkter eller tjenester beskrevet heri, undtagen som udtrykkeligt skriftligt aftalt af Intel. Intel-kunder rådes til at indhente den seneste version af enhedsspecifikationerne, før de stoler på nogen offentliggjort information, og før de afgiver ordrer på produkter eller tjenester. *Andre navne og mærker kan hævdes at være andres ejendom.

Online Version
Send feedback
ID: 709301
UG-20346
Version: 2022.08.08
ISO 9001: 2015 Registreret

Dokumenter/ressourcer

	intel Fronthaul Compression FPGA IP [pdfBrugervejledning Fronthaul Compression FPGA IP, Fronthaul, Compression FPGA IP, FPGA IP
	intel Fronthaul Compression FPGA IP [pdfBrugervejledning UG-20346, 709301, Fronthaul Compression FPGA IP, Fronthaul FPGA IP, Compression FPGA IP, FPGA IP

Referencer

• Brugermanual