F-Tile JESD204C Intel FPGA IP Diseinua Adibample
F-Tile JESD204C Intel® FPGA IP Design Example Erabiltzailearen Gida
Erabiltzaile-gida honek diseinuari buruzko ezaugarriak, erabilera-jarraibideak eta deskribapen zehatza eskaintzen ditu adibidezampF-Tile JESD204C Intel® FPGA IPrako fitxategiak Intel Agilex™ gailuak erabiliz.
Aurreikusitako publikoa
Dokumentu honen xedea da:
- Diseinu-arkitektoa IP aukeraketa egiteko sistemaren diseinu-plangintza-fasean
- Hardware-diseinatzaileak IPa beren sistema-mailako diseinuan integratzean
- Balidazio-ingeniariak sistema-mailako simulazioan eta hardwarearen baliozkotze-fasean
Lotutako dokumentuak
Ondorengo taulak F-Tile JESD204C Intel FPGA IP-rekin erlazionatutako beste erreferentzia-dokumentuak zerrendatzen ditu.
1. taula. Lotutako dokumentuak
Erreferentzia | Deskribapena |
F-Tile JESD204C Intel FPGA IP Erabiltzailearen Gida | F-Tile JESD204C Intel FPGA IP-ri buruzko informazioa eskaintzen du. |
F-Tile JESD204C Intel FPGA IP bertsioaren oharrak | F-Tile JESD204C F-Tile JESD204C bertsio jakin batean egindako aldaketak zerrendatzen ditu. |
Intel Agilex gailuaren datu-orria | Dokumentu honek Intel Agilex gailuen ezaugarri elektrikoak, kommutazio ezaugarriak, konfigurazio-zehaztapenak eta denbora deskribatzen ditu. |
Siglak eta Glosarioa
2. taula. Akronimoen zerrenda
Akronimoa | Hedapena |
LEMC | Bloke anitzeko erloju lokal hedatua |
FC | Fotograma-erlojuaren abiadura |
ADC | Bihurgailu analogikoa digitala |
DAC | Bihurgailu digitala analogikoa |
DSP | Seinale digitalaren prozesadorea |
TX | Igorlea |
RX | Hartzailea |
Akronimoa | Hedapena |
DLL | Datuen esteka geruza |
ESK | Kontrol eta egoera erregistroa |
CRU | Erlojua eta berrezarri unitatea |
ISR | Eten Zerbitzu Errutina |
FIFO | Lehenengoa-Lehenengoa |
SERDES | Serializatzailea Deserializatzailea |
ECC | Erroreak kodea zuzentzean |
FEC | Aurrera zuzentzeko errorea |
SERR | Errore bakarra hautematea (ECC-n, zuzendu daiteke) |
DERR | Errore bikoitza hautematea (ECC-n, hilgarria) |
PRBS | Sasi-ausazko sekuentzia bitarra |
MAC | Media Access Controller. MAC-ek protokoloaren azpigeruza, garraio-geruza eta datu-lotura-geruza ditu. |
FHY | Geruza fisikoa. PHY normalean geruza fisikoa, SERDES, gidariak, hargailuak eta CDR barne hartzen ditu. |
PCS | Kodetze fisikoaren azpigeruza |
PMA | Euskarri fisikoa eranskina |
RBD | RX Buffer Atzerapena |
UI | Unitatearen tartea = serie-bitaren iraupena |
RBD zenbaketa | RX Buffer Delay azken erreiaren etorrera |
RBD desplazamendua | RX Buffer Delay kaleratzeko aukera |
SH | Sinkronizatu goiburua |
TL | Garraio geruza |
EMIB | Multzo anitzeko interkonexio zubia txertatua |
3. taula. Glosario-zerrenda
Epea | Deskribapena |
Bihurgailu gailua | ADC edo DAC bihurgailua |
Gailu logikoa | FPGA edo ASIC |
zortzikotea | 8 biteko talde bat, 64/66 kodetzailerako sarrera gisa eta deskodetzailetik irteera gisa balio duena |
Piztu | JESD4C zehaztapenen oinarrizko lan-unitatea den 204 biteko multzoa |
Blokea | 66/64 kodetze eskemak sortutako 66 biteko ikurra |
Linea-tasa | Serie-loturaren datu-tasa eraginkorra
Errei-lerroaren tasa = (Mx Sx N'x 66/64 x FC) / L |
Lotura erlojua | Lotura-erlojua = Errei-lerroaren tasa/66. |
Markoa | Ondoz ondoko zortzikote multzoa, zeinetan zortzikote bakoitzaren posizioa identifika daitekeen fotograma lerrokatzeko seinale bati erreferentzia eginez. |
Marko Erlojua | Markoaren abiaduran exekutatzen den sistema-erlojua, 1x eta 2x esteka-erlojua izan behar duena. |
Epea | Deskribapena |
Sampfotogramako erloju bakoitzeko | Samperloju bakoitzeko les, guztira sampmarko-erlojuan fitxategiak bihurgailu gailurako. |
LEMC | Barneko erlojua hedatutako multiblokearen muga erreien artean eta kanpoko erreferentzietan (SYSREF edo 1. azpiklasea) lerrokatzeko erabiltzen da. |
0 azpiklasea | Ez dago latentzia deterministarako euskarririk. Datuak berehala kaleratu behar dira hargailuaren erreitik errei okertuz. |
1 azpiklasea | Latentzia deterministikoa SYSREF erabiliz. |
Puntu anitzeko lotura | Gailuen arteko loturak 2 bihurgailu gailu edo gehiagorekin. |
64B / 66B Kodetzea | Bloke bat osatzeko 64 biteko datuak 66 biteko mapeatzen dituen lerro-kodea. Oinarrizko mailako datuen egitura 2 biteko sinkronizazio goiburuarekin hasten den bloke bat da. |
4. taula. Sinboloak
Epea | Deskribapena |
L | Bihurgailu gailu bakoitzeko errei kopurua |
M | Gailu bakoitzeko bihurgailu kopurua |
F | Errei bakarreko fotograma bakoitzeko zortzikote kopurua |
S | S-ko kopuruaampBihurgailu bakarreko fotograma-ziklo bakoitzeko transmititzen diren lurrak |
N | Bihurgailuaren bereizmena |
N' | Sko bit kopurua guztiraample erabiltzailearen datuen formatuan |
CS | Kontrol-bit kopurua bihurketa s bakoitzekoample |
CF | Kontrol-hitz kopurua fotograma erloju-aldi bakoitzeko esteka bakoitzeko |
HD | Dentsitate handiko erabiltzaileen datuen formatua |
E | Bloke anitzeko kopurua bloke anitzeko hedatu batean |
F-Tile JESD204C Intel FPGA IP Diseinua Adibample Hasierako gida azkarra
F-Tile JESD204C Intel FPGA IP diseinua adibidezampIntel Agilex gailuetarako fitxategiak proba-banku simulatzailea eta konpilazioa eta hardware probak onartzen dituen hardware diseinua ditu.
F-Tile JESD204C diseinua sor dezakezu adibidezampIntel Quartus® Prime Pro Edition softwareko IP katalogoaren bidez.
1. Irudia Garapena Stages Diseinurako Adibample
Diseinua Adibample Bloke Diagrama
2. Irudia. F-Tile JESD204C Diseinua Adibample Goi-mailako bloke-diagrama
Diseinua adibidezample-a honako modulu hauek ditu:
- Platform Designer sistema
- F-Tile JESD204C Intel FPGA IP
- JTAG Avalon Master zubira
- I/O paraleloa (PIO) kontrolagailua
- Serial Port Interface (SPI)—modulu nagusia— IOPLL
- SYSREF sorgailua
- Example Diseinua (ED) Kontrol EGE
- Berrezarri sekuentziatzaileak
- Sistema PLL
- Eredu-sortzailea
- Eredu-zuzentzailea
Taula 5. Diseinua Adibample Moduluak
Osagaiak | Deskribapena |
Platform Designer sistema | Platform Designer sistemak F-Tile JESD204C IP datu-bidea eta periferikoak onartzen ditu. |
F-Tile JESD204C Intel FPGA IP | Platform Designer azpisistema honek TX eta RX F-Tile JESD204C IP-ak ditu PHY duplexarekin batera instantziatuta. |
JTAG Avalon Master zubira | Zubi honek sistemaren kontsola ostalariaren sarbidea eskaintzen du diseinuan memoria-mapatutako IPra JTAG interfazea. |
I/O paraleloa (PIO) kontrolagailua | Kontrolagailu honek memoria-mapatutako interfaze bat eskaintzen du samphelburu orokorreko I/O atakak ling eta gidatzea. |
SPI maisua | Modulu honek konfigurazio-datuen serie-transferentzia bideratzen du bihurgailuaren amaierako SPI interfazera. |
SYSREF sorgailua | SYSREF sorgailuak lotura-erlojua erabiltzen du erreferentzia-erloju gisa eta SYSREF pultsuak sortzen ditu F-Tile JESD204C IPrako.
Oharra: Diseinu hau adibidezample SYSREF sorgailua erabiltzen du duplex F-Tile JESD204C IP estekaren hasierako hasiera erakusteko. F-Tile JESD204C azpiklasearen 1 sistema-mailako aplikazioan, SYSREF sortu behar duzu gailuaren erlojuaren iturri beretik. |
IOPLL | Diseinu hau adibidezample-ek IOPLL bat erabiltzen du erabiltzailearen erloju bat sortzeko F-Tile JESD204C IPra datuak transmititzeko. |
ED Kontrola ESK | Modulu honek SYSREF detekzio kontrola eta egoera eskaintzen du, eta proba ereduen kontrola eta egoera. |
Berrezarri sekuentziatzaileak | Diseinu hau adibidezampfitxategia 2 berrezarri sekuentziatzailez osatuta dago:
|
Sistema PLL | F-tile IP gogor eta EMIB zeharkaldirako erloju iturri nagusia. |
Eredu-sortzailea | Patroi-sorgailuak PRBS edo r bat sortzen duamp eredua. |
Eredu-zuzentzailea | Eredu-zuzentzaileak PRBS edo r egiaztatzen duamp jasotako eredua, eta errore bat markatzen du datuen bat ez datozenean aurkitzen dueneanample. |
Software-eskakizunak
Intelek honako software hau erabiltzen du diseinua probatzeko, adibidezampLinux sistema batean fitxategiak:
- Intel Quartus Prime Pro Edition softwarea
- Questa*/ModelSim* edo VCS*/VCS MX simulagailua
Diseinua sortzea
Diseinua sortzeko adibidezampIP parametroen editorearen fitxategia:
- Sortu proiektu bat Intel Agilex F-tile gailu familiara zuzenduta eta hautatu nahi duzun gailua.
- IP Katalogoan, Tresnak ➤ IP Katalogoan, hautatu F-Tile JESD204C Intel FPGA IP.
- Zehaztu goi-mailako izena eta zure IP aldakuntza pertsonalizaturako karpeta. Sakatu Ados. Parametro-editoreak goi-mailako .ip gehitzen du file uneko proiektura automatikoki. Eskuz gehitzeko eskatzen bazaizu .ip file proiektuan, egin klik Proiektua ➤ Gehitu/Kendu Files proiektuan gehitzeko file.
- Adibample Diseinua fitxa, zehaztu diseinua adibidezample parametroak Diseinu Adibample Parametroak.
- Egin klik Sortu Adiample Diseinua.
Softwareak diseinu guztia sortzen du files azpidirektorioetan. Hauek filesimulazioa eta konpilazioa exekutatzeko beharrezkoak dira.
Diseinua Adibample Parametroak
F-Tile JESD204C Intel FPGA IP parametro editoreak Example Diseinu fitxa, diseinua sortu aurretik parametro batzuk zehazteko, adibidezample.
6. taula. Parametroak Adibample Diseinu fitxa
Parametroa | Aukerak | Deskribapena |
Hautatu Diseinua |
|
Hautatu sistema kontsolaren kontrola diseinura sartzeko, adibidezample datuen bidea sistema kontsolaren bidez. |
Simulazioa | Piztu itzali | Aktibatu IP-a beharrezkoa dena sortzeko filediseinua simulatzeko sample. |
Sintesia | Piztu itzali | Aktibatu IP-a beharrezkoa dena sortzeko files Intel Quartus Prime konpilaziorako eta hardware erakustaldirako. |
HDL formatua (simulaziorako) |
|
Hautatu RTL-ren HDL formatua files simulaziorako. |
HDL formatua (sintesirako) | Verilog bakarrik | Hautatu RTL-ren HDL formatua files sintesirako. |
Parametroa | Aukerak | Deskribapena |
Sortu 3 hariko SPI modulua | Piztu itzali | Aktibatu 3 hariko SPI interfazea gaitzeko, 4 hariren ordez. |
Sysref modua |
|
Hautatu SYSREF lerrokatzea pultsu bakarreko modua, aldizkakoa edo aldikako hutsunea izatea nahi duzun, zure diseinu-baldintzetan eta denbora-malgutasunean oinarrituta.
|
Hautatu taula | Bat ere ez | Hautatu diseinurako taula, adibidezample.
|
Proba eredua |
|
Hautatu eredu-sorgailua eta egiaztatzaileen proba-eredua.
|
Gaitu barneko serie-loopback | Piztu itzali | Hautatu barneko serie-loopback. |
Gaitu komando-kanala | Piztu itzali | Hautatu komando-kanalaren eredua. |
Direktorioaren Egitura
F-Tile JESD204C diseinua adibidezampfitxategien direktorioek sortzen dute files diseinurako adibidezamples.
3. irudia. F-Tile JESD204C Intel Agilex Design Ex. direktorio-egituraample
7. taula. Direktorioa Files
Karpetak | Files |
ed/rtl |
|
simulazioa/tutorea |
|
simulazioa/sinopsia |
|
Diseinua simulatuz Adibample Testbench
Diseinua adibidezample testbench-ek sortutako diseinua simulatzen du.
4. Irudia Prozedura
Diseinua simulatzeko, egin urrats hauek:
- Aldatu laneko direktorioa honaample_design_directory>/simulazioa/ .
- Komando-lerroan, exekutatu simulazio-scripta. Beheko taulan onartzen diren simulagailuak exekutatzeko komandoak erakusten dira.
Simulagailua | Agindua |
Questa/ModelSim | vsim -do modelsim_sim.tcl |
vsim -c -do modelsim_sim.tcl (Questa/ ModelSim GUI gabe) | |
VCS | sh vcs_sim.sh |
VCS MX | sh vcsmx_sim.sh |
Simulazioa exekuzioa arrakastatsua izan den edo ez adierazten duten mezuekin amaitzen da.
5. Irudia. Simulazio arrakastatsua
Irudi honek VCS simulagailuaren simulazio-mezu arrakastatsua erakusten du.
Diseinua Adibample
Konpilaziorako soilik adibampproiektua, jarraitu urrats hauek:
- Ziurtatu bildumaren diseinua, adibidezample belaunaldia osatu da.
- Intel Quartus Prime Pro Edition softwarean, ireki Intel Quartus Prime Pro Edition proiektuaample_ design_ directory>/ed/quartus.
- Prozesatzeko menuan, sakatu Hasi konpilazioa.
F-Tile JESD204C diseinuaren deskribapen zehatza Adibample
F-Tile JESD204C diseinua adibidezample-ek datu-fluxuaren funtzionaltasuna erakusten du loopback modua erabiliz.
Aukeratutako parametroen ezarpenak zehaztu ditzakezu eta diseinua sor dezakezu, adibidezample.
Diseinua adibidezample duplex moduan bakarrik dago eskuragarri, bai Base eta PHY aldaeretarako. Oinarria soilik edo PHY bakarrik aldaera aukeratu dezakezu baina IPak diseinua sortuko luke adibidezample bai Base eta PHY.
Oharra: Baliteke datu-tasa handiko konfigurazio batzuek denborak huts egitea. Denbora-porrota ekiditeko, kontuan hartu fotograma-erlojuaren maiztasun biderkatzailearen (FCLK_MULP) balioa zehaztea F-Tile JESD204C Intel FPGA IP parametroen editorearen Konfigurazioak fitxan.
Sistemaren osagaiak
F-Tile JESD204C diseinua adibidezample-ek softwarean oinarritutako kontrol-fluxua eskaintzen du, sistemaren kontsolaren euskarriarekin edo gabe kontrol-unitate gogorra erabiltzen duena.
Diseinua adibidezample-ek lotura automatikoa ahalbidetzen du barneko eta kanpoko loopback moduetan.
JTAG Avalon Master Bridge-ra
JTAG Avalon Master Bridge-k ostalari-sistemaren arteko konexioa eskaintzen du memorian mapatutako F-Tile JESD204C IPra eta IP periferikoen kontrol eta egoera-erregistroetara J bidez sartzeko.TAG interfazea.
6. irudia. J bat duen sistemaTAG Avalon Master Bridge Core-ra
Oharra: Sistemaren erlojuak J baino bi aldiz azkarragoa izan behar du gutxienezTAG erlojua. Sistemaren erlojua mgmt_clk (100MHz) da diseinu honetan, adibidezample.
I/O paraleloa (PIO) Nukleoa
Avalon interfazea duen sarrera/irteera paraleloaren (PIO) nukleoak memoria-mapatutako interfazea eskaintzen du Avalon memoria-mapatutako esklabo ataka baten eta helburu orokorreko I/O portuen artean. I/O atakak txiparen erabiltzaile-logikara konektatzen dira, edo FPGAtik kanpoko gailuetara konektatzen diren I/O pinetara.
7. irudia. PIO Core Sarrerako, Irteerako Portuak eta IRQ euskarria dituena
Lehenespenez, Platform Designer osagaiak Eten Zerbitzuaren Linea (IRQ) desgaitzen du.
PIO I/O atakak goi-mailako HDL-n esleitzen dira file ( io_ egoera sarrerako ataketarako, io_ kontrola irteerako ataketarako).
Beheko taulak garapen-kiteko DIP etengailuaren eta LEDaren egoeraren eta kontroleko I/O ataken seinale-konektibitatea deskribatzen du.
8. taula. PIO Core I/O atakak
Portua | Bit | Seinalea |
Irteera_portua | 0 | USER_LED SPI programazioa eginda |
31:1 | Erreserbatuta | |
In_port | 0 | USER_DIP barneko serieko loopback gaituta Desaktibatuta = 1 Aktibatuta = 0 |
1 | USER_DIP FPGAk sortutako SYSREF gaituta Desaktibatuta = 1 Aktibatuta = 0 |
|
31:2 | Erreserbatuta. |
SPI Masterra
SPI master modulua Platform Designer osagai estandarra da IP Katalogoko liburutegi estandarrean. Modulu honek SPI protokoloa erabiltzen du kanpoko bihurgailuen konfigurazioa errazteko (adibidezample, ADC, DAC eta kanpoko erloju-sorgailuak) gailu horien barneko erregistro-espazio egituratu baten bidez.
SPI maisuak Avalon memoria-mapatutako interfazea du, Avalon maisuarekin konektatzen dena (JTAG Avalon zubi nagusira) Avalon memoria-mapatutako interkonexioaren bidez. SPI maisuak konfigurazio argibideak jasotzen ditu Avalon maisuak.
SPI master moduluak 32 SPI esklabo independente kontrolatzen ditu. SCLK baud-tasa 20 MHz-en (5ez zatigarria) konfiguratuta dago.
Modulu hau 4 hari eta 24 biteko zabalerako interfaze batean konfiguratuta dago. Sortu 3-Wire SPI Module aukera hautatzen bada, modulu gehigarri bat instantziatuko da SPI maisuaren 4 hari irteera 3 hari bihurtzeko.
IOPLL
IOPLL-k frame_clk eta link_clk sortzeko behar den erlojua sortzen du. PLL-ren erreferentzia-erlojua konfiguragarria da baina datu-tasa/faktorera mugatuta dago 33.
- Diseinurako adibidezamp24.33024 Gbps-ko datu-abiadura onartzen duen fitxategia, frame_clk eta link_clk-en erloju-tasa 368.64 MHz da.
- Diseinurako adibidezamp32 Gbps-ko datu-abiadura onartzen duen fitxategia, frame_clk eta link_clk-en erloju-tasa 484.848 MHz da.
SYSREF Sorgailua
SYSREF F-Tile JESD204C interfazea duten datu-bihurgailuentzako denbora-seinale kritikoa da.
Diseinuko SYSREF sorgailua adibidezample JESD204C IP esteka duplexaren hasierako erakustaldirako soilik erabiltzen da. JESD204C azpiklasearen 1 sistema-mailako aplikazioan, SYSREF sortu behar duzu gailuaren erlojuaren iturri beretik.
F-Tile JESD204C IP-rako, SYSREF kontrol-erregistroaren SYSREF biderkatzaileak (SYSREF_MULP) SYSREF periodoa definitzen du, hau da, E parametroaren n-osoko multiploa dena.
E*SYSREF_MULP ≤16 ziurtatu behar duzu. Adibidezample, E=1 bada, SYSREF_MULPren legezko ezarpenak 1-16 bitartekoa izan behar du, eta E=3 bada, SYSREF_MULPren legezko ezarpenak 1-5 artekoa izan behar du.
Oharra: Barrutitik kanpoko SYSREF_MULP bat ezartzen baduzu, SYSREF sorgailuak ezarpena SYSREF_MULP=1 ezarriko du.
SYSREF mota pultsu bakarrekoa, periodikoa edo hutsunea izatea nahi duzun hauta dezakezu Ex-ren bidez.ample Diseinu fitxa F-Tile JESD204C Intel FPGA IP parametro editorean.
9. taula. ExampPeriodic eta Gapped Periodic SYSREF Counter-en fitxategiak
E | SYSREF_MULP | SYSREF ALDIA
(E*SYSREF_MULP* 32) |
Betebehar Zikloa | Deskribapena |
1 | 1 | 32 | 1..31 (Programagarria) |
Gapped Periodikoa |
1 | 1 | 32 | 16 (Finkatua) |
Periodikoa |
1 | 2 | 64 | 1..63 (Programagarria) |
Gapped Periodikoa |
1 | 2 | 64 | 32 (Finkatua) |
Periodikoa |
1 | 16 | 512 | 1..511 (Programagarria) |
Gapped Periodikoa |
1 | 16 | 512 | 256 (Finkatua) |
Periodikoa |
2 | 3 | 19 | 1..191 (Programagarria) |
Gapped Periodikoa |
2 | 3 | 192 | 96 (Finkatua) |
Periodikoa |
2 | 8 | 512 | 1..511 (Programagarria) |
Gapped Periodikoa |
2 | 8 | 512 | 256 (Finkatua) |
Periodikoa |
2 | 9 (Legez kanpokoa) |
64 | 32 (Finkatua) |
Gapped Periodikoa |
2 | 9 (Legez kanpokoa) |
64 | 32 (Finkatua) |
Periodikoa |
10. taula. SYSREF Kontrol Erregistroak
SYSREF kontrol-erregistroak dinamikoki birkonfigura ditzakezu erregistroaren ezarpena diseinua sortu zenuenean zehaztu zenuen ezarpena baino desberdina bada.ample. Konfiguratu SYSREF erregistroak F-Tile JESD204C Intel FPGA IP berrezarri aurretik. Kanpoko SYSREF sorgailua aukeratzen baduzu
sysref_ctrl[7] erregistro-bit, SYSREF motaren, biderkatzailearen, lan-zikloaren eta fasearen ezarpenak alde batera utzi ditzakezu.
Bitsak | Balio lehenetsia | Deskribapena |
sysref_ctrl[1:0] |
|
SYSREF mota.
Balio lehenetsia SYSREF moduaren ezarpenaren araberakoa da Example Diseinua fitxan F-Tile JESD204C Intel FPGA IP parametro editorean. |
sysref_ctrl[6:2] | 5'b00001 | SYSREF biderkatzailea.
SYSREF_MULP eremu hau SYSREF mota periodikoetan eta periodiko hutsean aplikatzen da. Balio biderkatzailea konfiguratu behar duzu E*SYSREF_MULP balioa 1etik 16ra artekoa dela ziurtatzeko, F-Tile JESD204C IPa berrezarri aurretik. E*SYSREF_MULP balioa barruti honetatik kanpo badago, biderkatzailearen balioa 5'b00001 izango da lehenetsita. |
sysref_ctrl[7] |
|
SYSREF hautatu.
Balio lehenetsia Example Diseinu fitxa F-Tile JESD204C Intel FPGA IP parametro editorean.
|
sysref_ctrl[16:8] | 9'h0 | SYSREF lan-zikloa SYSREF mota periodikoa edo aldikako hutsunea denean.
Lan-zikloa konfiguratu behar duzu F-Tile JESD204C IPa berrezarri aurretik. Gehienezko balioa = (E*SYSREF_MULP*32)-1 Adibidezample: %50eko lan-zikloa = (E*SYSREF_MULP*32)/2 Betebehar-zikloa % 50eko lehenetsia izango da erregistro-eremu hau konfiguratzen ez baduzu, edo erregistro-eremua baimendutako gehienezko balioa baino 0 edo gehiagorekin konfiguratzen baduzu. |
sysref_ctrl[17] | 1'b0 | Eskuzko kontrola SYSREF mota bakarrekoa denean.
1 bat eta 0 bat idatzi behar duzu SYSREF pultsu bat jaurtiketa bakarreko moduan sortzeko. |
sysref_ctrl[31:18] | 22'h0 | Erreserbatuta. |
Berrezarri sekuentziatzaileak
Diseinu hau adibidezampfitxategia bi berrezarri sekuentziatzailez osatuta dago:
- Berrezarri sekuentzia 0: TX/RX Avalon streaming domeinua, Avalon memoria-mapatutako domeinua, core PLL, TX PHY, TX nukleoa eta SYSREF sorgailura kudeatzen ditu.
- Berrezarri sekuentzia 1: RX PHY eta RX Core-en berrezartzea kudeatzen du.
3-Hari SPI
Modulu hau aukerakoa da SPI interfazea 3 hari bihurtzeko.
Sistema PLL
F-tilek hiru sistema barneko PLL ditu. Sistema PLL hauek IP gogorra (MAC, PCS eta FEC) eta EMIB gurutzatzeko erloju-iturri nagusia dira. Horrek esan nahi du, sistemaren PLL erloju-modua erabiltzen duzunean, blokeak ez direla PMA erlojuaren arabera erlojupatzen eta ez daudela FPGA nukleotik datorren erloju baten mende. Sistema PLL bakoitzak maiztasun interfaze batekin lotutako erlojua soilik sortzen du. Adibidezample, bi sistema PLL behar dituzu interfaze bat 1 GHz-ra eta interfaze bat 500 MHz-ra exekutatzeko. PLL sistema bat erabiltzeak errei bakoitza modu independentean erabiltzeko aukera ematen du, errei-erloju-aldaketak aldameneko errei bati eragin gabe.
Sistema PLL bakoitzak zortzi FGT erreferentziako erlojuetako bat erabil dezake. Sistema PLLek erreferentziako erloju bat parteka dezakete edo erreferentziazko erloju desberdinak izan ditzakete. Interfaze bakoitzak zein PLL sistema erabiltzen duen aukeratu dezake, baina, behin aukeratuta, konpondu egiten da, ez birkonfiguratu birkonfigurazio dinamikoa erabiliz.
Lotutako informazioa
F-tile Architecture eta PMA eta FEC Direct PHY IP Erabiltzaileen Gida
Sistemaren PLL erloju-moduari buruzko informazio gehiago Intel Agilex F-tile gailuetan.
Eredu-sortzailea eta egiaztatzailea
Eredu-sortzailea eta egiaztatzailea erabilgarriak dira datuak sortzekoampfitxategiak eta jarraipena probak egiteko.
11. taula. Onartutako ereduen sorgailua
Patroi Sortzailea | Deskribapena |
PRBS eredu-sortzailea | F-Tile JESD204C diseinua adibidezample PRBS eredu-sorgailuak polinomioen maila hauek onartzen ditu:
|
Ramp eredu-sorgailua | ramp ereduaren balioa 1 handitzen da ondorengo s bakoitzekoample N-ren sorgailuaren zabalera duena, eta 0-ra igarotzen da s-ko bit guztiakamp1 dira.
Gaitu ramp eredu-sorgailua ED kontrol blokearen tst_ctl erregistroko 1 biteko 2 bat idatziz. |
Agindu kanala ramp eredu-sorgailua | F-Tile JESD204C diseinua adibidezample-ek komando-kanala r onartzen duamp errei bakoitzeko eredu-sorgailua. ramp ereduaren balioa 1 handitzen da komando-hitzen 6 bit bakoitzeko.
Hasierako hazia errei guztietan gehitzeko eredua da. |
12. taula. Onartutako ereduen egiaztatzailea
Ereduen egiaztatzailea | Deskribapena |
PRBS ereduaren egiaztatzailea | Eredu-zuzentzaileko nahasketa-hazia auto-sinkronizatzen da F-Tile JESD204C IP-ak oker lerrokatzea lortzen duenean. Eredu-zuzentzaileak 8 zortzikote behar ditu nahaste-hazia autosinkronizatzeko. |
Ramp eredu-zuzentzailea | Baliozko lehen datuak sampBihurgailu bakoitzeko le (M) r-ren hasierako balio gisa kargatzen daamp eredua. Ondorengo datuak samples balioak 1 handitu behar dira erloju-ziklo bakoitzean gehienez eta gero 0-ra pasatu. |
Ereduen egiaztatzailea | Deskribapena |
Adibidezample, S=1, N=16 eta WIDTH_MULP = 2 denean, bihurgailu bakoitzeko datu-zabalera S * WIDTH_MULP * N = 32 da. Gehienezko datu sampfitxategiaren balioa 0xFFFF da. ramp eredu-zuzentzaileak egiaztatzen du eredu berdinak jasotzen direla bihurgailu guztietan. | |
Agindu kanala ramp eredu-zuzentzailea | F-Tile JESD204C diseinua adibidezample-ek komando-kanala r onartzen duamp eredu-zuzentzailea. Jasotako lehen komando-hitza (6 bit) hasierako balio gisa kargatzen da. Errei bereko hurrengo agindu-hitzak 0x3F-ra igo behar dira eta 0x00-ra pasatu behar dira.
Agindu kanala ramp eredu-zuzentzaileak r-ren egiaztapenakamp errei guztietan zehar ereduak. |
F-Tile JESD204C TX eta RX IP
Diseinu hau adibidezample aukera ematen du TX/RX bakoitza simplex moduan edo duplex moduan konfiguratzeko.
Duplex konfigurazioek IP funtzionalitateen erakustaldia ahalbidetzen dute, barneko edo kanpoko serieko loopback erabiliz. IP barruko CSRak ez daude optimizatuta IP kontrola eta egoera behatzeko.
F-Tile JESD204C Diseinua Adibample Erlojua eta berrezarri
F-Tile JESD204C diseinua adibidezample-k erloju eta berrezarri seinaleen multzoa du.
13. taula.Diseinua Adibample Erlojuak
Erlojuaren Seinalea | Norabidea | Deskribapena |
mgmt_clk | Sarrera | LVDS erloju diferentziala 100 MHz-ko maiztasuna duena. |
refclk_xcvr | Sarrera | Transceptor erreferentziako erlojua 33ko datu-tasa/faktorea maiztasuna duena. |
refclk_core | Sarrera | Nukleoaren erreferentziako erlojuaren maiztasun berdinarekin
refclk_xcvr. |
in_sysref | Sarrera | SYSREF seinalea.
Gehienezko SYSREF maiztasuna datu-tasa/(66x32xE) da. |
sysref_out | Irteera | |
txlink_clk rxlink_clk | Barnekoa | TX eta RX link-erlojua datu-tasa/66 maiztasunarekin. |
txframe_clk rxframe_clk | Barnekoa |
|
tx_fclk rx_fclk | Barnekoa |
|
spi_SCLK | Irteera | SPI baud-tasa erlojua 20 MHz-ko maiztasuna duena. |
Diseinua kargatzen duzunean adibidezample FPGA gailu batean, barne ninit_done gertaera batek JTAG Avalon Master zubia berrezarri dago, baita gainerako bloke guztiak ere.
SYSREF sorgailuak bere berrezarri independentea du nahita erlazio asinkronoa sartzeko txlink_clk eta rxlink_clk erlojuetarako. Metodo hau zabalagoa da kanpoko erloju txip batetik SYSREF seinalea emulatzeko.
14. taula. Diseinua Adibample Berrezarri
Berrezarri seinalea | Norabidea | Deskribapena |
global_rst_n | Sarrera | Sakatu botoia berrezartzeko globala bloke guztietarako, JTAG Avalon Master zubira. |
ninit_egin | Barnekoa | J.-rako Berrezarri Askapenaren IParen irteeraTAG Avalon Master zubira. |
edctl_rst_n | Barnekoa | ED Kontrol blokea J-k berrezartzen duTAG Avalon Master zubira. hw_rst eta global_rst_n atakek ez dute ED Kontrol blokea berrezartzen. |
hw_lehen | Barnekoa | Hw_rst baieztatu eta desasertatu ED Kontrol blokeko rst_ctl erregistroan idatziz. mgmt_rst_in_n baieztatzen du hw_rst baieztatzen denean. |
mgmt_rst_in_n | Barnekoa | Berrezarri Avalon memorian mapatutako interfazeetarako hainbat IP eta berrezarri sekuentziatzaileen sarrerak:
|
sysref_rst_n | Barnekoa | Berrezarri SYSREF sorgailuaren blokea ED Kontrol blokean berrezarri sekuentziatzailea 0 reset_out2 ataka erabiliz. Berrezarri sekuentziatzailea 0 reset_out2 atakak berrezartzea kentzen du PLL nagusia blokeatuta badago. |
core_pll_rst | Barnekoa | PLL nagusia berrezartzen du 0 reset_out0 atakaren bidez. PLL nagusia berrezartzen da mgmt_rst_in_n berrezartzen denean. |
j204c_tx_avs_rst_n | Barnekoa | F-Tile JESD204C TX Avalon memoria-mapatutako interfazea berrezartzen du 0 berrezartzeko sekuentziatzailearen bidez. TX Avalon memoria-mapatutako interfazeak mgmt_rst_in_n aldarrikatzen denean baieztatzen du. |
j204c_rx_avs_rst_n | Barnekoa | F-Tile JESD204C TX Avalon memoria-mapatutako interfazea berrezartzen du 1. berrezartzeko sekuentziatzailearen bidez. RX Avalon memoria-mapatutako interfazeak mgmt_rst_in_n aktibatzen denean baieztatzen du. |
j204c_tx_rst_n | Barnekoa | F-Tile JESD204C TX lotura eta garraio geruzak berrezartzen ditu txlink_clk, eta txframe_clk, domeinuetan.
Reset sequencer 0 reset_out5 ataka j204c_tx_rst_n berrezartzen du. Berrezartze honek PLL nagusia blokeatuta badago eta tx_pma_ready eta tx_ready seinaleak aldarrikatzen badira. |
j204c_rx_rst_n | Barnekoa | F-Tile JESD204C RX lotura eta garraio geruzak berrezartzen ditu, rxlink_clk eta rxframe_clk domeinuetan. |
Berrezarri seinalea | Norabidea | Deskribapena |
Reset sequencer 1 reset_out4 ataka j204c_rx_rst_n berrezartzen du. Berrezartze honek PLL nagusia blokeatuta badago eta rx_pma_ready eta rx_ready seinaleak aldarrikatzen badira. | ||
j204c_tx_rst_ack_n | Barnekoa | Berrezarri esku-emateen seinalea j204c_tx_rst_n-rekin. |
j204c_rx_rst_ack_n | Barnekoa | Berrezarri esku-emateen seinalea j204c_rx_rst_n-rekin. |
8. irudia. Diseinurako denbora-diagrama Adibample Berrezarri
F-Tile JESD204C Diseinua Adibample Seinaleak
15. Taula Sistema Interfaze Seinaleak
Seinalea | Norabidea | Deskribapena |
Erlojuak eta berrezarri | ||
mgmt_clk | Sarrera | 100 MHz-ko erlojua sistema kudeatzeko. |
refclk_xcvr | Sarrera | F-tile UX QUAD eta System PLLrako erreferentzia erlojua. Datu-tasa/faktorea 33ren baliokidea. |
refclk_core | Sarrera | Core PLL erreferentziako erlojua. Refclk_xcvr-ren erloju-maiztasun bera aplikatzen du. |
in_sysref | Sarrera | SYSREF seinalea kanpoko SYSREF sorgailutik JESD204C 1 azpiklasearen inplementaziorako. |
sysref_out | Irteera | SYSREF seinalea JESD204C 1 azpiklasearen inplementaziorako FPGA gailuak diseinatzeko ex.ampestekaren hasierako helburua soilik. |
Seinalea | Norabidea | Deskribapena |
SPI | ||
spi_SS_n[2:0] | Irteera | Aktibo baxua, SPI esklabo hautatzeko seinalea. |
spi_SCLK | Irteera | SPI serieko erlojua. |
spi_sdio | Sarrera/Irteera | Irteera datuak maisutik kanpoko esklabora. Sarrerako datuak kanpoko esklabotik maisurako. |
Seinalea | Norabidea | Deskribapena |
Oharra:Sortu 3-Wire SPI modulua aukera gaituta dagoenean. | ||
spi_MISO
Oharra: Sortu 3-Wire SPI modulua aukera gaituta ez dagoenean. |
Sarrera | Sarrerako datuak kanpoko esklabotik SPI maisuari. |
spi_MOSI
Oharra: Sortu 3-Wire SPI modulua aukera gaituta ez dagoenean. |
Irteera | Irteera datuak SPI maisutik kanpoko esklabora. |
Seinalea | Norabidea | Deskribapena |
ADC / DAC | ||
tx_serial_data[LINK*L-1:0] |
Irteera |
Abiadura handiko serieko irteerako datuak DACera. Erlojua serieko datu-korrontean txertatuta dago. |
tx_serial_data_n[LINK*L-1:0] | ||
rx_serial_data[LINK*L-1:0] |
Sarrera |
Abiadura handiko serieko sarrerako datu diferentzialak ADCtik. Erlojua serieko datu-korrontetik berreskuratzen da. |
rx_serial_data_n[LINK*L-1:0] |
Seinalea | Norabidea | Deskribapena |
Helburu orokorreko I/O | ||
erabiltzaileak gidatuta[3:0] |
Irteera |
Baldintza hauen egoera adierazten du:
|
user_dip[3:0] | Sarrera | Erabiltzaile moduko DIP etengailuaren sarrera:
|
Seinalea | Norabidea | Deskribapena |
Bandaz kanpo (OOB) eta Egoera | ||
rx_patchk_data_error[LINK-1:0] | Irteera | Seinale hau baieztatzen denean, eredu-zuzentzaileak errorea hauteman duela adierazten du. |
rx_link_error[LINK-1:0] | Irteera | Seinale hau baieztatzen denean, JESD204C RX IP-k eten egin duela adierazten du. |
tx_link_error[LINK-1:0] | Irteera | Seinale hau baieztatzen denean, JESD204C TX IP-k eten egin duela adierazten du. |
emb_lock_out | Irteera | Seinale hau baieztatzen denean, JESD204C RX IP-ak EMB blokeoa lortu duela adierazten du. |
sh_lock_out | Irteera | Seinale hau baieztatzen denean, JESD204C RX IP sinkronizazio goiburua blokeatuta dagoela adierazten du. |
Seinalea | Norabidea | Deskribapena |
Avalon Streaming | ||
rx_avst_valid[LINK-1:0] | Sarrera | Bihurgailu s ala ez adierazten duampAplikazio-geruzaren datuak baliozkoak edo baliogabeak dira.
|
rx_avst_data[(TOTAL_SAMPLE*N)-1:0
] |
Sarrera | Bihurgailu sample datuak aplikazio geruzara. |
F-Tile JESD204C Diseinua Adibample Kontrol Erregistroak
F-Tile JESD204C diseinua adibidezampED Control blokeko erregistroek byte-helbideratzea erabiltzen dute (32 bit).
16. taula. Diseinua Adibample Helbideen mapa
32 biteko ED Control bloke erregistro hauek mgmt_clk domeinuan daude.
Osagaia | Helbidea |
F-Tile JESD204C TX IP | 0x000C_0000 – 0x000C_03FF |
F-Tile JESD204C RX IP | 0x000D_0000 – 0x000D_03FF |
SPI Kontrola | 0x0102_0000 – 0x0102_001F |
PIO Kontrola | 0x0102_0020 – 0x0102_002F |
PIO Egoera | 0x0102_0040 – 0x0102_004F |
Berrezarri sekuentziatzailea 0 | 0x0102_0100 – 0x0102_01FF |
Berrezarri sekuentziatzailea 1 | 0x0102_0200 – 0x0102_02FF |
ED Kontrola | 0x0102_0400 – 0x0102_04FF |
F-Tile JESD204C IP transceptor PHY Reconfig | 0x0200_0000 – 0x023F_FFFF |
17. Taula. Erregistroko Sarbide Mota eta Definizioa
Taula honek Intel FPGA IP-en erregistrorako sarbide mota deskribatzen du.
Sarbide mota | Definizioa |
RO/V | Softwarea irakurtzeko soilik (ez du eraginik idazketan). Balioa alda daiteke. |
RW |
|
RW1C |
|
18. taula. ED Kontrolaren Helbideen Mapa
Desplazamendua | Erregistratu Izena |
0x00 | lehen_ctl |
0x04 | rst_sts0 |
jarraitu… |
Desplazamendua | Erregistratu Izena |
0x10 | rst_sts_detected0 |
0x40 | sysref_ctl |
0x44 | sysref_sts |
0x80 | tst_ctl |
0x8c | tst_err0 |
19. taula. ED Kontrol blokeen kontrola eta egoera-erregistroak
Byte Desplazamendua | Izena eman | Izena | Sarbidea | Berrezarri | Deskribapena |
0x00 | lehen_ctl | lehen_baieztatu | RW | 0x0 | Berrezarri kontrola. [0]: idatzi 1 berrezartzeko. (hw_rst) Idatzi 0 berriro berrezartzeko. [31:1]: Erreserbatuta. |
0x04 | rst_sts0 | lehen_egoera | RO/V | 0x0 | Berrezarri egoera. [0]: Core PLL blokeatutako egoera. [31:1]: Erreserbatuta. |
0x10 | rst_sts_dete cted0 | lehen_sts_set | RW1C | 0x0 | SYSREF ertz detektatzeko egoera barneko edo kanpoko SYSREF sorgailurako. [0]: 1 balioa adierazten du SYSREF goranzko ertz bat detektatu dela 1 azpiklasearen eragiketarako. Softwareak 1 idatz dezake bit hau garbitzeko SYSREF ertz detektatzeko berria gaitzeko. [31:1]: Erreserbatuta. |
0x40 | sysref_ctl | sysref_contr ol | RW | Datu bide bikoitza
|
SYSREF kontrola.
Aipatu 10. taula 17. orrialdean erregistro honen erabilerari buruzko informazio gehiago lortzeko. |
Aldizkako aldizkaria: | Oharra: Berrezarri balioa araberakoa da | ||||
0x00081 | SYSREF mota eta F-Tile | ||||
Hutsunea- periodikoa: | JESD204C IP datu-bidearen parametroen ezarpenak. | ||||
0x00082 | |||||
TX edo RX datuak | |||||
bidea | |||||
Tiro bat: | |||||
0x00000 | |||||
Aldizkako aldizkaria: | |||||
0x00001 | |||||
Hutsik- | |||||
aldizkakoa: | |||||
0x00002 | |||||
0x44 | sysref_sts | sysref_statu s | RO/V | 0x0 | SYSREF egoera. Erregistro honek barneko SYSREF sorgailuaren azken SYSREF aldi eta lan-zikloaren ezarpenak ditu.
Aipatu 9. taula 16. orrialdean SYSREF aldiaren eta lan-zikloaren balio juridikorako. |
jarraitu… |
Byte Desplazamendua | Izena eman | Izena | Sarbidea | Berrezarri | Deskribapena |
[8:0]: SYSREF aldia.
|
|||||
0x80 | tst_ctl | tst_kontrola | RW | 0x0 | Proba kontrola. Erabili erregistro hau eredu-sorgailurako eta egiaztatzailerako proba-eredu desberdinak gaitzeko. [1:0] = Erreserbatutako eremua [2] = ramp_test_ctl
|
0x8c | tst_err0 | tst_error | RW1C | 0x0 | 0 estekaren errore-bandera. Bit-a 1'b1 denean, errore bat gertatu dela adierazten du. Errore-bandera ezabatzeko, errorea konpondu beharko zenuke dagokion bit-ean 1'b1 idatzi aurretik. [0] = Eredu-egiaztatzailearen errorea [1] = tx_link_error [2] = rx_link_error [3] = Komando-eredu-egiaztatzailearen errorea [31:4]: Erreserbatuta. |
F-Tile JESD204C Intel FPGA IP Design Example Erabiltzailearen Gida
Dokumentuaren bertsioa | Intel Quartus Prime bertsioa | IP bertsioa | Aldaketak |
2021.10.11 | 21.3 | 1.0.0 | Hasierako kaleratzea. |
Dokumentuak / Baliabideak
![]() |
intel F-Tile JESD204C Intel FPGA IP Diseinua Adibample [pdfErabiltzailearen gida F-Tile JESD204C Intel FPGA IP Diseinua Adibample, F-Tile JESD204C, Intel FPGA IP Design Example, IP Diseinua Adibample, Diseinua Adibample |