F-Tile JESD204C Intel FPGA IP Disinn Example
Dwar il-F-Tile JESD204C Intel® FPGA IP Design Example Gwida għall-Utent
Din il-gwida għall-utent tipprovdi l-karatteristiċi, linji gwida għall-użu, u deskrizzjoni dettaljata dwar id-disinn examples għall-F-Tile JESD204C Intel® FPGA IP bl-użu ta 'apparat Intel Agilex™.
Udjenza Intenzjonata
Dan id-dokument huwa maħsub għal:
- Perit tad-disinn biex jagħmel l-għażla tal-IP matul il-fażi tal-ippjanar tad-disinn fil-livell tas-sistema
- Disinjaturi tal-ħardwer meta jintegraw l-IP fid-disinn tal-livell tas-sistema tagħhom
- Inġiniera tal-validazzjoni matul is-simulazzjoni fil-livell tas-sistema u l-fażi tal-validazzjoni tal-ħardwer
Dokumenti Relatati
It-tabella li ġejja telenka dokumenti ta' referenza oħra li huma relatati mal-F-Tile JESD204C Intel FPGA IP.
Tabella 1. Dokumenti Relatati
Referenza | Deskrizzjoni |
F-Tile JESD204C Gwida għall-Utent Intel FPGA IP | Jipprovdi informazzjoni dwar l-F-Tile JESD204C Intel FPGA IP. |
F-Tile JESD204C Intel FPGA IP Rilaxx Noti | Jelenka l-bidliet li saru għall-F-Tile JESD204C F-Tile JESD204C f'rilaxx partikolari. |
Folja tad-Data tal-Apparat Intel Agilex | Dan id-dokument jiddeskrivi l-karatteristiċi elettriċi, il-karatteristiċi tal-bidla, l-ispeċifikazzjonijiet tal-konfigurazzjoni, u l-ħin għall-apparati Intel Agilex. |
Akronimi u Glossarju
Tabella 2. Lista tal-akronimi
Akronimu | Espansjoni |
LEMC | Arloġġ Multiblock Estiż Lokali |
FC | Frejm arloġġ rata |
ADC | Konvertitur Analoġiku għal Diġitali |
DAC | Konvertitur Diġitali għal Analogu |
DSP | Proċessur tas-Sinjal Diġitali |
TX | Trasmettitur |
RX | Riċevitur |
Akronimu | Espansjoni |
DLL | Saff ta' rabta tad-dejta |
CSR | Kontroll u reġistru tal-istatus |
CRU | Arloġġ u Reset Unit |
ISR | Interrotta Rutina tas-Servizz |
FIFO | L-Ewwel Fil-First-Out |
SERDES | Serializzatur Deserializer |
ECC | Kodiċi ta' Korrezzjoni ta' Żbalji |
FEC | Korrezzjoni ta 'Żball' il Quddiem |
SERR | Sejbien ta' Żball Uniku (f'ECC, korrett) |
DERR | Sejbien ta' Żbalji Doppju (f'ECC, fatali) |
PRBS | Sekwenza binarja psewdorandom |
MAC | Kontrollur tal-Aċċess għall-Midja. MAC jinkludi sublayer tal-protokoll, saff tat-trasport, u saff tal-link tad-data. |
PHY | Saff Fiżiku. PHY tipikament jinkludi s-saff fiżiku, SERDES, sewwieqa, riċevituri u CDR. |
PCS | Sottosaff tal-Kodifikazzjoni Fiżika |
PMA | Medju Fiżiku Medju |
RBD | Dewmien tal-Buffer RX |
UI | Intervall ta' l-Unità = it-tul tal-bit tas-serje |
Għadd RBD | RX Buffer Dewmien l-aħħar wasla tal-karreġġjata |
RBD offset | Opportunità ta 'rilaxx ta' RX Buffer Delay |
SH | Issinkronizza l-header |
TL | Saff tat-trasport |
EMIB | Inkorporat Multi-die Interconnect Bridge |
Tabella 3. Lista tal-Glossarju
Terminu | Deskrizzjoni |
Apparat tal-Konvertitur | Konvertitur ADC jew DAC |
Apparat Loġiku | FPGA jew ASIC |
Ottettu | Grupp ta' 8 bits, li jservi bħala input għal 64/66 encoder u output mid-decoder |
Nibble | Sett ta '4 bits li hija l-unità bażi tax-xogħol tal-ispeċifikazzjonijiet JESD204C |
Blokk | Simbolu ta' 66 bit iġġenerat mill-iskema ta' kodifikazzjoni 64/66 |
Rata tal-Linja | Rata tad-dejta effettiva ta 'rabta serjali
Rata tal-Linja tal-Korsija = (Mx Sx N'x 66/64 x FC) / L |
Link Arloġġ | Link Arloġġ = Lane Line Rate/66. |
Qafas | Sett ta' ottetti konsekuttivi li fihom il-pożizzjoni ta' kull ottett tista' tiġi identifikata b'referenza għal sinjal ta' allinjament tal-qafas. |
Frame Arloġġ | Arloġġ tas-sistema li jaħdem bir-rata tal-frejm, li għandu jkun 1x u 2x link clock. |
Terminu | Deskrizzjoni |
Samples għal kull frejm arloġġ | Samples għal kull arloġġ, it-total samples fl-arloġġ tal-qafas għall-apparat tal-konvertitur. |
LEMC | Arloġġ intern użat biex jallinja l-konfini tal-multiblock estiż bejn il-korsiji u fir-referenzi esterni (SYSREF jew Subklassi 1). |
Sottoklassi 0 | Ebda appoġġ għal latency deterministiku. Id-dejta għandha tiġi rilaxxata immedjatament fuq korsija għal korsija deskew fuq riċevitur. |
Sottoklassi 1 | Latency deterministiku bl-użu ta' SYSREF. |
Link Multipunt | Konnessjonijiet bejn l-apparati ma '2 jew aktar apparati konvertitur. |
64B/66B Kodifikazzjoni | Kodiċi tal-linja li timmappa data ta '64 bit għal 66 bit biex tifforma blokka. L-istruttura tad-dejta tal-livell bażi hija blokka li tibda b'header ta 'sinkronizzazzjoni ta' 2-bit. |
Tabella 4. Simboli
Terminu | Deskrizzjoni |
L | Numru ta' korsiji għal kull mezz ta' konvertitur |
M | Numru ta' konvertituri għal kull apparat |
F | Numru ta' ottetti għal kull qafas fuq korsija waħda |
S | Numru ta' samples trażmessi għal kull konvertitur wieħed għal kull ċiklu ta 'qafas |
N | Riżoluzzjoni tal-konvertitur |
N' | Numru totali ta' bits kull sample fil-format tad-dejta tal-utent |
CS | Numru ta' bits ta' kontroll għal kull konverżjoni sample |
CF | Numru ta' kliem ta' kontroll għal kull perjodu ta' arloġġ tal-qafas għal kull link |
HD | Format tad-dejta tal-utent ta' Densità Għolja |
E | Numru ta' multiblock f'multiblock estiż |
F-Tile JESD204C Intel FPGA IP Disinn Example Gwida Quick Start
Id-disinn F-Tile JESD204C Intel FPGA IP examples għall-apparat Intel Agilex fih testbench li jissimula u disinn tal-ħardwer li jappoġġja l-kumpilazzjoni u l-ittestjar tal-hardware.
Tista 'tiġġenera d-disinn F-Tile JESD204C examples permezz tal-katalgu IP fis-softwer Intel Quartus® Prime Pro Edition.
Figura 1. Żvilupp Stages għad-Disinn Example
Disinn Eżample Block Diagram
Figura 2. F-Tile JESD204C Disinn Example Dijagramma ta' Blokk ta' Livell Għoli
Id-disinn example tikkonsisti fil-moduli li ġejjin:
- Sistema tad-Disinjatur tal-Pjattaforma
- F-Tile JESD204C Intel FPGA IP
- JTAG sal-pont Avalon Master
- Kontrollur I/O parallel (PIO).
- Serial Port Interface (SPI)—modulu kaptan— IOPLL
- Ġeneratur SYSREF
- Example Design (ED) Control CSR
- Irrisettja sequencers
- Sistema PLL
- Ġeneratur tal-mudell
- Kontroll tal-mudell
Tabella 5. Disinn Eżample Moduli
Komponenti | Deskrizzjoni |
Sistema tad-Disinjatur tal-Pjattaforma | Is-sistema tad-Disinjatur tal-Pjattaforma tistanzia l-mogħdija tad-dejta tal-IP F-Tile JESD204C u l-periferali ta 'appoġġ. |
F-Tile JESD204C Intel FPGA IP | Din is-subsistema tad-Disinjatur tal-Pjattaforma fiha l-IPs TX u RX F-Tile JESD204C instanzjati flimkien mal-PHY duplex. |
JTAG sal-pont Avalon Master | Dan il-pont jipprovdi aċċess għall-host tal-console tas-sistema għall-IP immappjat bil-memorja fid-disinn permezz tal-JTAG interface. |
Kontrollur I/O parallel (PIO). | Dan il-kontrollur jipprovdi interface immappjat bil-memorja għal sampling u sewqan ta 'skop ġenerali I/O ports. |
kaptan SPI | Dan il-modulu jieħu ħsieb it-trasferiment tas-serje tad-dejta tal-konfigurazzjoni għall-interface SPI fit-tarf tal-konvertitur. |
Ġeneratur SYSREF | Il-ġeneratur SYSREF juża l-arloġġ tal-link bħala arloġġ ta 'referenza u jiġġenera impulsi SYSREF għall-IP F-Tile JESD204C.
Nota: Dan id-disinn example juża l-ġeneratur SYSREF biex juri l-inizjalizzazzjoni tal-link IP duplex F-Tile JESD204C. Fl-applikazzjoni tal-livell tas-sistema tas-subklassi 204 F-Tile JESD1C, trid tiġġenera s-SYSREF mill-istess sors bħall-arloġġ tal-apparat. |
IOPLL | Dan id-disinn example juża IOPLL biex jiġġenera arloġġ tal-utent għat-trażmissjoni tad-dejta fl-IP F-Tile JESD204C. |
ED Kontroll CSR | Dan il-modulu jipprovdi kontroll u status ta' sejbien SYSREF, u kontroll u status tal-mudell tat-test. |
Irrisettja sequencers | Dan id-disinn example jikkonsisti minn 2 sekwencers reset:
|
Sistema PLL | Sors primarju tal-arloġġ għall-qsim tal-IP iebes F-tile u EMIB. |
Ġeneratur tal-mudell | Il-ġeneratur tal-mudell jiġġenera PRBS jew ramp mudell. |
Kontroll tal-mudell | Il-kontrollur tal-mudell jivverifika l-PRBS jew ramp mudell riċevut, u jimmarka żball meta jsib nuqqas ta' qbil ta' data sample. |
Rekwiżiti tas-Software
Intel juża s-softwer li ġej biex jittestja d-disinn examples f'sistema Linux:
- Software Intel Quartus Prime Pro Edition
- Questa*/ModelSim* jew VCS*/VCS MX simulatur
Ġenerazzjoni tad-Disinn
Biex tiġġenera d-disinn example mill-editur tal-parametru IP:
- Oħloq proġett immirat lejn il-familja ta 'apparat Intel Agilex F-tile u agħżel l-apparat mixtieq.
- Fil-Katalgu IP, Għodda ➤ Katalgu IP, agħżel F-Tile JESD204C Intel FPGA IP.
- Speċifika isem tal-ogħla livell u l-folder għall-varjazzjoni tal-IP tad-dwana tiegħek. Ikklikkja OK. L-editur tal-parametri iżid l-ogħla livell .ip file għall-proġett kurrenti awtomatikament. Jekk inti mitlub biex iżżid manwalment il-.ip file għall-proġett, ikklikkja Proġett ➤ Żid/ Neħħi Files fil-Proġett biex iżżid il- file.
- Taħt l-Eżample Tab tad-disinn, speċifika d-disinn exampil-parametri kif deskritti fid-Disinn Example Parametri.
- Ikklikkja Iġġenera Example Disinn.
Is-softwer jiġġenera d-disinn kollu files fis-sub-direttorji. Dawn files huma meħtieġa biex imexxu simulazzjoni u kumpilazzjoni.
Disinn Eżample Parametri
L-editur tal-parametru F-Tile JESD204C Intel FPGA IP jinkludi l-Example Tab tad-disinn għalik biex tispeċifika ċerti parametri qabel ma tiġġenera d-disinn example.
Tabella 6. Parametri fl-Eżample Disinn Tab
Parametru | Għażliet | Deskrizzjoni |
Agħżel Disinn |
|
Agħżel il-kontroll tal-console tas-sistema biex taċċessa d-disinn example mogħdija tad-data permezz tal-console tas-sistema. |
Simulazzjoni | Mixgħul, Mitfi | Ixgħel għall-IP biex jiġġenera dak meħtieġ files għas-simulazzjoni tad-disinn example. |
Sinteżi | Mixgħul, Mitfi | Ixgħel għall-IP biex jiġġenera dak meħtieġ files għall-kumpilazzjoni Intel Quartus Prime u dimostrazzjoni tal-ħardwer. |
format HDL (għal simulazzjoni) |
|
Agħżel il-format HDL tal-RTL files għal simulazzjoni. |
format HDL (għal sintesi) | Verilog biss | Agħżel il-format HDL tal-RTL files għal sinteżi. |
Parametru | Għażliet | Deskrizzjoni |
Iġġenera modulu SPI bi 3 wajers | Mixgħul, Mitfi | Ixgħel biex tippermetti interface SPI bi 3 wajers minflok 4 wajers. |
Mod Sysref |
|
Agħżel jekk tridx li l-allinjament SYSREF ikun mod ta 'polz one-shot, perjodiku, jew perjodiku gapped, ibbażat fuq ir-rekwiżiti tad-disinn tiegħek u l-flessibilità tal-ħin.
|
Agħżel il-bord | Xejn | Agħżel il-bord għad-disinn example.
|
Mudell tat-Test |
|
Agħżel il-ġeneratur tal-mudell u l-mudell tat-test tal-kontrollur.
|
Ippermetti loopback serjali intern | Mixgħul, Mitfi | Agħżel loopback serjali intern. |
Ippermetti Kanal tal-Kmand | Mixgħul, Mitfi | Agħżel il-mudell tal-kanal tal-kmand. |
Struttura tad-Direttorju
Id-disinn F-Tile JESD204C example direttorji fihom iġġenerat files għad-disinn examples.
Figura 3. Struttura tad-Direttorju għal F-Tile JESD204C Intel Agilex Design Example
Tabella 7. Direttorju Files
Folders | Files |
ed/rtl |
|
simulazzjoni/mentor |
|
simulazzjoni/synopsys |
|
Simulazzjoni tad-Disinn Eżample Testbench
Id-disinn example testbench jissimula d-disinn iġġenerat tiegħek.
Figura 4. Proċedura
Biex tissimula d-disinn, wettaq il-passi li ġejjin:
- Ibdel id-direttorju tax-xogħol għalample_design_directory>/simulation/ .
- Fil-linja tal-kmand, mexxi l-iskrittura tas-simulazzjoni. It-tabella hawn taħt turi l-kmandi biex imexxu s-simulaturi appoġġjati.
Simulatur | Kmand |
Questa/ModelSim | vsim -do modelsim_sim.tcl |
vsim -c -do modelsim_sim.tcl (mingħajr Questa/ ModelSim GUI) | |
VCS | sh vcs_sim.sh |
VCS MX | sh vcsmx_sim.sh |
Is-simulazzjoni tispiċċa b'messaġġi li jindikaw jekk il-ġirja kinitx ta' suċċess jew le.
Figura 5. Simulazzjoni b'suċċess
Din il-figura turi l-messaġġ ta 'simulazzjoni ta' suċċess għas-simulatur VCS.
Il-kumpilazzjoni tad-Disinn Eżample
Biex tiġbor il-kumpilazzjoni biss exampil-proġett, segwi dawn il-passi:
- Tiżgura disinn tal-kumpilazzjoni exampil-ġenerazzjoni hija kompluta.
- Fis-softwer Intel Quartus Prime Pro Edition, iftaħ il-proġett Intel Quartus Prime Pro Editionample_ design_ directory>/ed/quartus.
- Fuq il-menu Ipproċessar, ikklikkja Ibda l-Kompilazzjoni.
Deskrizzjoni dettaljata għall-F-Tile JESD204C Disinn Example
Id-disinn F-Tile JESD204C example juri l-funzjonalità tal-istriming tad-data bl-użu tal-mod loopback.
Tista 'tispeċifika l-issettjar tal-parametri tal-għażla tiegħek u tiġġenera d-disinn example.
Id-disinn example hija disponibbli biss fil-modalità duplex kemm għall-varjant Base u PHY. Tista' tagħżel varjant Bażi biss jew PHY biss iżda l-IP jiġġenera d-disinn example għall-Bażi u PHY.
Nota: Xi konfigurazzjonijiet ta' rata għolja tad-dejta jistgħu jfallu fil-ħin. Biex tevita l-falliment tal-ħin, ikkunsidra li tispeċifika l-valur tal-multiplikatur tal-frekwenza tal-arloġġ tal-qafas aktar baxx (FCLK_MULP) fit-tab Konfigurazzjonijiet tal-editur tal-parametri IP Intel FPGA tal-F-Tile JESD204C.
Komponenti tas-Sistema
Id-disinn F-Tile JESD204C example jipprovdi fluss ta 'kontroll ibbażat fuq softwer li juża l-unità ta' kontroll iebes bi jew mingħajr appoġġ console tas-sistema.
Id-disinn example tippermetti konnessjoni awtomatika f'modi ta 'loopback interni u esterni.
JTAG sa Avalon Master Bridge
Il-JTAG lil Avalon Master Bridge jipprovdi konnessjoni bejn is-sistema ospitanti biex taċċessa l-IP F-Tile JESD204C immappjata bil-memorja u r-reġistri tal-kontroll u l-istatus tal-IP periferali permezz tal-JTAG interface.
Figura 6. Sistema b'JTAG lil Avalon Master Bridge Core
Nota: L-arloġġ tas-sistema għandu jkun mill-inqas 2X aktar mgħaġġel mill-JTAG arloġġ. L-arloġġ tas-sistema huwa mgmt_clk (100MHz) f'dan id-disinn example.
Parallel I/O (PIO) Core
Il-qalba ta 'input/output parallel (PIO) b'interface ta' Avalon tipprovdi interface mappjat bil-memorja bejn port slave mappjat bil-memorja ta 'Avalon u portijiet I/O għal skopijiet ġenerali. Il-portijiet tal-I/O jgħaqqdu jew mal-loġika tal-utent fuq iċ-ċippa, jew mal-pinnijiet tal-I/O li jgħaqqdu ma' apparati esterni għall-FPGA.
Figura 7. PIO Core b'Portijiet ta 'Input, Portijiet ta' Output, u Appoġġ IRQ
B'mod awtomatiku, il-komponent tad-Disinjatur tal-Pjattaforma jiddiżattiva l-Linja tas-Servizz ta' Interruzzjoni (IRQ).
Il-portijiet PIO I/O huma assenjati fl-ogħla livell HDL file ( io_ status għall-portijiet tad-dħul, io_ kontroll għall-portijiet tal-ħruġ).
It-tabella hawn taħt tiddeskrivi l-konnettività tas-sinjal għall-portijiet tal-I/O tal-istatus u tal-kontroll għall-iswiċċ DIP u l-LED fuq il-kit tal-iżvilupp.
Tabella 8. Portijiet PIO Core I/O
Port | Bit | Sinjal |
Out_port | 0 | L-ipprogrammar SPI USER_LED sar |
31:1 | Riżervat | |
Fil-port | 0 | USER_DIP enable loopback serjali intern Mitfi = 1 Fuq = 0 |
1 | USER_DIP SYSREF iġġenerat mill-FPGA enable Off = 1 Fuq = 0 |
|
31:2 | Riżervat. |
SPI Master
Il-modulu prinċipali SPI huwa komponent standard tad-Disinjatur tal-Pjattaforma fil-librerija standard tal-Katalgu IP. Dan il-modulu juża l-protokoll SPI biex jiffaċilita l-konfigurazzjoni ta’ konvertituri esterni (eżample, ADC, DAC, u ġeneraturi ta' arloġġi esterni) permezz ta' spazju ta' reġistru strutturat ġewwa dawn l-apparati.
Il-kaptan SPI għandu interface mappat bil-memorja Avalon li jgħaqqad mal-kaptan Avalon (JTAG lejn il-pont prinċipali ta' Avalon) permezz tal-interkonnessjoni mappjata bil-memorja ta' Avalon. Il-kaptan SPI jirċievi struzzjonijiet ta 'konfigurazzjoni mill-kaptan Avalon.
Il-modulu kaptan SPI jikkontrolla sa 32 skjav SPI indipendenti. Ir-rata baud SCLK hija kkonfigurata għal 20 MHz (diviżibbli b'5).
Dan il-modulu huwa kkonfigurat għal interface ta '4 wajers, wisa' ta '24 bit. Jekk tintgħażel l-għażla Iġġenera 3-Wire SPI Module, modulu addizzjonali jiġi instanzjat biex jikkonverti l-output ta '4-wire tal-kaptan SPI għal 3-wire.
IOPLL
L-IOPLL jiġġenera l-arloġġ meħtieġ biex jiġġenera frame_clk u link_clk. L-arloġġ ta' referenza għall-PLL huwa konfigurabbli iżda limitat għar-rata/fattur tad-dejta ta' 33.
- Għad-disinn example li tappoġġja rata tad-dejta ta '24.33024 Gbps, ir-rata tal-arloġġ għal frame_clk u link_clk hija 368.64 MHz.
- Għad-disinn example li tappoġġja rata tad-dejta ta '32 Gbps, ir-rata tal-arloġġ għal frame_clk u link_clk hija 484.848 MHz.
Ġeneratur SYSREF
SYSREF huwa sinjal ta 'ħin kritiku għall-konvertituri tad-dejta b'interface F-Tile JESD204C.
Il-ġeneratur SYSREF fid-disinn example huwa użat għall-għan ta 'dimostrazzjoni tal-inizjalizzazzjoni tal-link IP JESD204C duplex biss. Fl-applikazzjoni tal-livell tas-sistema tas-subklassi 204 JESD1C, trid tiġġenera SYSREF mill-istess sors bħall-arloġġ tal-apparat.
Għall-F-Tile JESD204C IP, il-multiplikatur SYSREF (SYSREF_MULP) tar-reġistru tal-kontroll SYSREF jiddefinixxi l-perjodu SYSREF, li huwa multiplu n-integer tal-parametru E.
Trid tiżgura E*SYSREF_MULP ≤16. Per example, jekk E=1, l-issettjar legali għal SYSREF_MULP għandu jkun fi ħdan 1–16, u jekk E=3, l-issettjar legali għal SYSREF_MULP għandu jkun fi ħdan 1–5.
Nota: Jekk issettja SYSREF_MULP barra mill-firxa, il-ġeneratur SYSREF jiffissa l-issettjar għal SYSREF_MULP=1.
Tista' tagħżel jekk tridx li t-tip SYSREF ikun polz one-shot, perjodiku, jew perjodiku gapped permezz tal-Example Tab tad-Disinn fl-editur tal-parametri IP tal-F-Tile JESD204C Intel FPGA.
Tabella 9. Examples ta' Counter SYSREF Perjodiku u Gapped Periodic
E | SYSREF_MULP | PERJODU SYSREF
(E*SYSREF_MULP* 32) |
Iċ-Ċiklu tax-Xogħol | Deskrizzjoni |
1 | 1 | 32 | 1..31 (Programmabbli) |
Gapped Periodiku |
1 | 1 | 32 | 16 (Fissa) |
Perjodiku |
1 | 2 | 64 | 1..63 (Programmabbli) |
Gapped Periodiku |
1 | 2 | 64 | 32 (Fissa) |
Perjodiku |
1 | 16 | 512 | 1..511 (Programmabbli) |
Gapped Periodiku |
1 | 16 | 512 | 256 (Fissa) |
Perjodiku |
2 | 3 | 19 | 1..191 (Programmabbli) |
Gapped Periodiku |
2 | 3 | 192 | 96 (Fissa) |
Perjodiku |
2 | 8 | 512 | 1..511 (Programmabbli) |
Gapped Periodiku |
2 | 8 | 512 | 256 (Fissa) |
Perjodiku |
2 | 9 (Illegali) |
64 | 32 (Fissa) |
Gapped Periodiku |
2 | 9 (Illegali) |
64 | 32 (Fissa) |
Perjodiku |
Tabella 10. Reġistri ta' Kontroll SYSREF
Tista' terġa' tikkonfigura r-reġistri ta' kontroll SYSREF b'mod dinamiku jekk l-issettjar tar-reġistru huwa differenti mill-issettjar li speċifikajt meta ġġenerajt id-disinn example. Ikkonfigura r-reġistri SYSREF qabel ma l-F-Tile JESD204C Intel FPGA IP ma jkunx reset. Jekk tagħżel il-ġeneratur estern SYSREF permezz tal-
sysref_ctrl[7] reġistru bit, tista 'tinjora s-settings għat-tip SYSREF, multiplikatur, duty cycle u fażi.
Bits | Valur Default | Deskrizzjoni |
sysref_ctrl[1:0] |
|
tip SYSREF.
Il-valur default jiddependi fuq l-issettjar tal-modalità SYSREF fil- Example Disinn tab fl-editur tal-parametri IP F-Tile JESD204C Intel FPGA IP. |
sysref_ctrl[6:2] | 5'b00001 | multiplikatur SYSREF.
Dan il-qasam SYSREF_MULP huwa applikabbli għat-tip SYSREF perjodiku u perjodiku vojt. Trid tikkonfigura l-valur multiplikatur biex tiżgura li l-valur E*SYSREF_MULP ikun bejn 1 sa 16 qabel ma l-IP F-Tile JESD204C ma jkunx reset. Jekk il-valur E*SYSREF_MULP huwa barra minn din il-medda, il-valur multiplikatur default għal 5'b00001. |
sysref_ctrl[7] |
|
SYSREF tagħżel.
Il-valur default jiddependi fuq l-issettjar tal-mogħdija tad-dejta fl-Example Tab tad-Disinn fl-editur tal-parametri IP tal-F-Tile JESD204C Intel FPGA.
|
sysref_ctrl[16:8] | 9'h0 | Ċiklu ta' xogħol SYSREF meta t-tip SYSREF huwa perjodiku jew perjodiku vojt.
Int trid tikkonfigura ċ-ċiklu ta' xogħol qabel ma l-IP F-Tile JESD204C ma jkunx reset. Valur massimu = (E*SYSREF_MULP*32)-1 Għall-eżample: Ċiklu ta' xogħol ta' 50% = (E*SYSREF_MULP*32)/2 Iċ-ċiklu tad-dazju default għal 50% jekk ma tikkonfigurax dan il-qasam tar-reġistru, jew jekk tikkonfigura l-qasam tar-reġistru għal 0 jew aktar mill-valur massimu permess. |
sysref_ctrl[17] | 1'b0 | Kontroll manwali meta t-tip SYSREF huwa one-shot.
Ikollok bżonn tikteb 1 imbagħad 0 biex toħloq polz SYSREF f'modalità one-shot. |
sysref_ctrl[31:18] | 22'h0 | Riżervat. |
Irrisettja Sequencers
Dan id-disinn example jikkonsisti f'żewġ sekwencers reset:
- Irrisettja s-Sekwenza 0—Jittratta r-reset għal TX/RX Avalon streaming domain, domain Avalon immappjat bil-memorja, PLL qalba, TX PHY, qalba TX, u ġeneratur SYSREF.
- Irrisettja Sekwenza 1—Jittratta r-reset għal RX PHY u RX Core.
3-Wire SPI
Dan il-modulu huwa fakultattiv biex jikkonverti l-interface SPI għal 3-wajers.
Sistema PLL
F-tile għandu tliet PLLs tas-sistema abbord. Dawn il-PLLs tas-sistema huma s-sors primarju ta 'l-arloġġ għal qsim ta' IP iebes (MAC, PCS, u FEC) u EMIB. Dan ifisser li, meta tuża l-mod ta 'clocking tas-sistema PLL, il-blokki mhumiex ikkontrollati mill-arloġġ PMA u ma jiddependux fuq arloġġ li ġej mill-qalba FPGA. Kull sistema PLL tiġġenera biss l-arloġġ assoċjat ma 'interface ta' frekwenza waħda. Per example, għandek bżonn żewġ PLLs tas-sistema biex tħaddem interface wieħed f'1 GHz u interface wieħed f'500 MHz. L-użu ta' sistema PLL jippermettilek tuża kull korsija b'mod indipendenti mingħajr bidla fl-arloġġ tal-karreġġjata li taffettwa korsija ġirien.
Kull sistema PLL tista' tuża kwalunkwe waħda mit-tmien arloġġi ta' referenza FGT. PLLs tas-sistema jistgħu jaqsmu arloġġ ta' referenza jew ikollhom arloġġi ta' referenza differenti. Kull interface tista 'tagħżel liema sistema PLL tuża, iżda, ladarba magħżula, hija ffissata, mhux konfigurabbli mill-ġdid bl-użu ta' rikonfigurazzjoni dinamika.
Informazzjoni Relatata
F-tile Architecture u PMA u FEC Direct PHY IP User Guide
Aktar informazzjoni dwar is-sistema PLL clocking mode fl-apparat Intel Agilex F-tile.
Ġeneratur tal-mudell u Kontroll
Il-ġeneratur tal-mudell u l-kontrollur huma utli għall-ħolqien ta 'data samples u monitoraġġ għal skopijiet ta' ttestjar.
Tabella 11. Ġeneratur tal-Disinn Appoġġjat
Ġeneratur tal-mudell | Deskrizzjoni |
Ġeneratur tal-mudell PRBS | Id-disinn F-Tile JESD204C exampIl-ġeneratur tal-mudell PRBS jappoġġja l-grad li ġej ta’ polinomji:
|
Ramp ġeneratur tal-mudell | Ir-ramp il-valur tal-mudell jiżdied b'1 għal kull s sussegwentiample mal-ġeneratur wisa ' ta ' N, u rolls fuq għal 0 meta l-bits fil-sample huma 1.
Ippermetti l-ramp ġeneratur tal-mudell billi tikteb 1 sa bit 2 tar-reġistru tst_ctl tal-blokka ta 'kontroll ED. |
Kanal tal-kmand ramp ġeneratur tal-mudell | Id-disinn F-Tile JESD204C example jappoġġja kmand channel ramp ġeneratur tal-mudell għal kull korsija. Ir-ramp il-valur tal-mudell jiżdied b'1 għal kull 6 bits ta' kliem tal-kmand.
Iż-żerriegħa tal-bidu hija mudell ta' inkrement fil-korsiji kollha. |
Tabella 12. Iċċekkjar tal-mudell appoġġjat
Iċċekkjar tal-mudell | Deskrizzjoni |
Kontroll tal-mudell PRBS | Iż-żerriegħa scrambling fil-kontrollur tal-mudell hija awtosinkronizzata meta l-IP F-Tile JESD204C tikseb allinjament deskew. Il-kontrollur tal-mudell jeħtieġ 8 ottetti għaż-żerriegħa scrambling biex tissinkronizza waħedha. |
Ramp kontrollur tal-mudell | L-ewwel data valida sample għal kull konvertitur (M) huwa mgħobbi bħala l-valur inizjali tar-ramp mudell. Dejta sussegwenti sampil-valuri għandhom jiżdiedu b'1 f'kull ċiklu tal-arloġġ sal-massimu u mbagħad jinqalgħu għal 0. |
Iċċekkjar tal-mudell | Deskrizzjoni |
Per example, meta S=1, N=16 u WIDTH_MULP = 2, il-wisa' tad-dejta għal kull konvertitur hija S * WIDTH_MULP * N = 32. Id-dejta massima sampil-valur tal-le huwa 0xFFFF. Ir-ramp verifikatur tal-mudell jivverifika li mudelli identiċi huma riċevuti madwar il-konvertituri kollha. | |
Kanal tal-kmand ramp kontrollur tal-mudell | Id-disinn F-Tile JESD204C example jappoġġja kmand channel ramp kontrollur tal-mudell. L-ewwel kelma tal-kmand (6 bits) riċevuta hija mgħobbija bħala l-valur inizjali. Kliem tal-kmand sussegwenti fl-istess korsija għandhom jiżdiedu sa 0x3F u jduru għal 0x00.
Il-kanal tal-kmand ramp kontrolli tal-kontroll tal-mudell għal ramp mudelli tul il-korsiji kollha. |
F-Tile JESD204C TX u RX IP
Dan id-disinn example jippermettilek tikkonfigura kull TX/RX fil-modalità simplex jew duplex.
Konfigurazzjonijiet duplex jippermettu dimostrazzjoni tal-funzjonalità tal-IP bl-użu ta' loopback serjali intern jew estern. Is-CSRs fi ħdan l-IP mhumiex ottimizzati 'l bogħod biex jippermettu l-kontroll tal-IP u l-osservazzjoni tal-istatus.
F-Tile JESD204C Disinn Example Arloġġ u Irrisettja
Id-disinn F-Tile JESD204C example għandha sett ta 'arloġġ u reset sinjali.
Tabella 13.Disinn Eżample Arloġġi
Sinjal tal-Arloġġ | Direzzjoni | Deskrizzjoni |
mgmt_clk | Input | Arloġġ differenzjali LVDS bi frekwenza ta '100 MHz. |
refclk_xcvr | Input | Arloġġ ta' referenza tat-transceiver bi frekwenza tar-rata/fattur tad-dejta ta' 33. |
refclk_core | Input | Arloġġ ta 'referenza tal-qalba bl-istess frekwenza bħal
refclk_xcvr. |
in_sysref | Input | Sinjal SYSREF.
Il-frekwenza massima SYSREF hija rata tad-dejta/(66x32xE). |
sysref_out | Output | |
txlink_clk rxlink_clk | Intern | Arloġġ tal-link TX u RX bi frekwenza tar-rata tad-data/66. |
txframe_clk rxframe_clk | Intern |
|
tx_fclk rx_fclk | Intern |
|
spi_SCLK | Output | SPI baud rate arloġġ bi frekwenza ta '20 MHz. |
Meta tgħabbi d-disinn example f'apparat FPGA, avveniment intern ninit_done jiżgura li l-JTAG għall-pont Avalon Master huwa reset kif ukoll il-blokki l-oħra kollha.
Il-ġeneratur SYSREF għandu reset indipendenti tiegħu biex jinjetta relazzjoni asinkronika intenzjonali għall-arloġġi txlink_clk u rxlink_clk. Dan il-metodu huwa aktar komprensiv fl-emulazzjoni tas-sinjal SYSREF minn ċippa esterna tal-arloġġ.
Tabella 14. Disinn Eżample Resets
Irrisettja Sinjal | Direzzjoni | Deskrizzjoni |
global_rst_n | Input | Imbotta buttuna reset globali għall-blokki kollha, ħlief il-JTAG sal-pont Avalon Master. |
ninit_done | Intern | Output minn Reset Release IP għall-JTAG sal-pont Avalon Master. |
edctl_rst_n | Intern | Il-blokka tal-Kontroll ED hija reset minn JTAG sal-pont Avalon Master. Il-portijiet hw_rst u global_rst_n ma jirresettjawx il-blokk tal-Kontroll ED. |
hw_rst | Intern | Asserixxi u deassert hw_rst billi tikteb lir-reġistru rst_ctl tal-blokk ED Control. mgmt_rst_in_n jasserixxi meta hw_rst jiġi affermat. |
mgmt_rst_in_n | Intern | Irrisettja għall-interfaces mappjati bil-memorja Avalon ta’ diversi IPs u inputs ta’ reset sequencers:
|
sysref_rst_n | Intern | Irrisettja għall-blokk tal-ġeneratur SYSREF fil-blokk tal-Kontroll ED bl-użu tas-sekwencer reset 0 reset_out2 port. Il-reset sequencer 0 reset_out2 port jneħħi r-reset jekk il-qalba PLL tkun imsakkra. |
core_pll_rst | Intern | Irrisettja l-qalba PLL permezz tal-reset sequencer 0 reset_out0 port. Il-qalba PLL reset meta mgmt_rst_in_n reset huwa affermat. |
j204c_tx_avs_rst_n | Intern | Jissettja l-interfaċċja mmappjata bil-memorja tal-F-Tile JESD204C TX Avalon permezz tas-sekwencer tar-reset 0. L-interface tal-mappa tal-memorja TX Avalon jasserixxi meta mgmt_rst_in_n jiġi affermat. |
j204c_rx_avs_rst_n | Intern | Jissettja l-interfaċċja mmappjata bil-memorja F-Tile JESD204C TX Avalon permezz ta' reset sequencer 1. L-interface mappjata bil-memorja RX Avalon tafferma meta mgmt_rst_in_n jiġi affermat. |
j204c_tx_rst_n | Intern | Jirreset il-link F-Tile JESD204C TX u s-saffi tat-trasport fid-dominji txlink_clk, u txframe_clk.
Is-sequencer reset 0 reset_out5 port reset j204c_tx_rst_n. Dan reset jneħħi jekk il-qalba PLL tkun imsakkra, u s-sinjali tx_pma_ready u tx_ready jiġu affermati. |
j204c_rx_rst_n | Intern | Jirreset il-link F-Tile JESD204C RX u s-saffi tat-trasport fid-dominji, rxlink_clk, u rxframe_clk. |
Irrisettja Sinjal | Direzzjoni | Deskrizzjoni |
Ir-reset sequencer 1 reset_out4 port reset j204c_rx_rst_n. Dan ir-reset jneħħi jekk il-qalba PLL tkun imsakkra, u s-sinjali rx_pma_ready u rx_ready jiġu affermati. | ||
j204c_tx_rst_ack_n | Intern | Irrisettja s-sinjal tal-handshakes b'j204c_tx_rst_n. |
j204c_rx_rst_ack_n | Intern | Irrisettja s-sinjal tal-handshakes b'j204c_rx_rst_n. |
Figura 8. Dijagramma taż-żmien għad-Disinn Eżample Resets
F-Tile JESD204C Disinn Example Sinjali
Tabella 15. Sinjali tal-Interface tas-Sistema
Sinjal | Direzzjoni | Deskrizzjoni |
Arloġġi u Resets | ||
mgmt_clk | Input | Arloġġ ta' 100 MHz għall-ġestjoni tas-sistema. |
refclk_xcvr | Input | Arloġġ ta 'referenza għal F-tile UX QUAD u System PLL. Ekwivalenti għal rata/fattur tad-dejta ta’ 33. |
refclk_core | Input | Arloġġ ta 'referenza PLL tal-qalba. Japplika l-istess frekwenza tal-arloġġ bħal refclk_xcvr. |
in_sysref | Input | Sinjal SYSREF minn ġeneratur estern SYSREF għall-implimentazzjoni tas-Subklassi 204 JESD1C. |
sysref_out | Output | Sinjal SYSREF għall-implimentazzjoni tas-sottoklassi 204 JESD1C ġġenerat mill-apparat FPGA għad-disinn example link għan inizjalizzazzjoni biss. |
Sinjal | Direzzjoni | Deskrizzjoni |
SPI | ||
spi_SS_n[2:0] | Output | Attiv baxx, iskjav SPI tagħżel sinjal. |
spi_SCLK | Output | Arloġġ tas-serje SPI. |
spi_sdio | Input/Output | Output data mill-kaptan għall-iskjav estern. Daħħal id-dejta minn slave estern għall-kaptan. |
Sinjal | Direzzjoni | Deskrizzjoni |
Nota:Meta l-għażla Iġġenera 3-Wire SPI Module hija attivata. | ||
spi_MISO
Nota: Meta l-għażla Iġġenera 3-Wire SPI Module ma tkunx attivata. |
Input | Input tad-dejta minn slave estern għall-kaptan SPI. |
spi_MOSI
Nota: Meta l-għażla Iġġenera 3-Wire SPI Module ma tkunx attivata. |
Output | Data tal-ħruġ mill-kaptan SPI għall-iskjav estern. |
Sinjal | Direzzjoni | Deskrizzjoni |
ADC / DAC | ||
tx_serial_data[LINK*L-1:0] |
Output |
Data tal-ħruġ tas-serje b'veloċità għolja differenzjali għal DAC. L-arloġġ huwa inkorporat fil-fluss tad-dejta tas-serje. |
tx_serial_data_n[LINK*L-1:0] | ||
rx_serial_data[LINK*L-1:0] |
Input |
Data ta 'input tas-serje b'veloċità għolja differenzjali minn ADC. L-arloġġ jiġi rkuprat mill-fluss tad-dejta tas-serje. |
rx_serial_data_n[LINK*L-1:0] |
Sinjal | Direzzjoni | Deskrizzjoni |
Għan Ġenerali I/O | ||
immexxi mill-utent[3:0] |
Output |
Jindika l-istatus għall-kundizzjonijiet li ġejjin:
|
user_dip[3:0] | Input | Input tal-iswiċċ DIP tal-mod tal-utent:
|
Sinjal | Direzzjoni | Deskrizzjoni |
Out-of-band (OOB) u Status | ||
rx_patchk_data_error[LINK-1:0] | Output | Meta dan is-sinjal jiġi affermat, jindika li l-kontrollur tal-mudell skopra żball. |
rx_link_error[LINK-1:0] | Output | Meta dan is-sinjal jiġi affermat, jindika JESD204C RX IP affermat interruzzjoni. |
tx_link_error[LINK-1:0] | Output | Meta dan is-sinjal jiġi affermat, jindika li JESD204C TX IP afferma interruzzjoni. |
emb_lock_out | Output | Meta dan is-sinjal jiġi affermat, jindika JESD204C RX IP kiseb lock EMB. |
sh_lock_out | Output | Meta dan is-sinjal jiġi affermat, jindika JESD204C RX IP sync header huwa msakkar. |
Sinjal | Direzzjoni | Deskrizzjoni |
Avalon Streaming | ||
rx_avst_valid[LINK-1:0] | Input | Jindika jekk il-konvertitur sampid-data lis-saff tal-applikazzjoni hija valida jew invalida.
|
rx_avst_data[(TOTAL_SAMPLE*N)-1:0
] |
Input | Konvertitur sample data għas-saff tal-applikazzjoni. |
F-Tile JESD204C Disinn Example Reġistri ta' Kontroll
Id-disinn F-Tile JESD204C example reġistri fil-blokk ED Control jużaw byte-indirizzar (32 bit).
Tabella 16. Disinn Eżample Mappa tal-Indirizz
Dawn ir-reġistri tal-blokok tal-Kontroll ED ta' 32 bit huma fid-dominju mgmt_clk.
Komponent | Indirizz |
F-Tile JESD204C TX IP | 0x000C_0000 – 0x000C_03FF |
F-Tile JESD204C RX IP | 0x000D_0000 – 0x000D_03FF |
Kontroll SPI | 0x0102_0000 – 0x0102_001F |
Kontroll PIO | 0x0102_0020 – 0x0102_002F |
Status PIO | 0x0102_0040 – 0x0102_004F |
Irrisettja Sequencer 0 | 0x0102_0100 – 0x0102_01FF |
Irrisettja Sequencer 1 | 0x0102_0200 – 0x0102_02FF |
Kontroll ED | 0x0102_0400 – 0x0102_04FF |
F-Tile JESD204C IP transceiver PHY Reconfig | 0x0200_0000 – 0x023F_FFFF |
Tabella 17. Tip ta' Aċċess għar-Reġistru u Definizzjoni
Din it-tabella tiddeskrivi t-tip ta' aċċess għar-reġistru għall-IPs Intel FPGA.
Tip ta' Aċċess | Definizzjoni |
RO/V | Software li jinqara biss (l-ebda effett fuq il-kitba). Il-valur jista' jvarja. |
RW |
|
RW1C |
|
Tabella 18. Mappa tal-Indirizz tal-Kontroll tal-ED
Offset | Isem Reġistru |
0x00 | rst_ctl |
0x04 | rst_sts0 |
kompla... |
Offset | Isem Reġistru |
0x10 | rst_sts_detected0 |
0x40 | sysref_ctl |
0x44 | sysref_sts |
0x80 | tst_ctl |
0x8c | tst_err0 |
Tabella 19. Reġistri ta' Kontroll u Status tal-Blokk ta' Kontroll ED
Byte Offset | Irreġistra | Isem | Aċċess | Irrisettja | Deskrizzjoni |
0x00 | rst_ctl | rst_assert | RW | 0x0 | Irrisettja l-kontroll. [0]: Ikteb 1 biex tasserixxi reset. (hw_rst) Ikteb 0 għal darb'oħra biex tirreset. [31:1]: Riżervat. |
0x04 | rst_sts0 | rst_status | RO/V | 0x0 | Irrisettja l-istatus. [0]: Qofol PLL istatus msakkra. [31:1]: Riżervat. |
0x10 | rst_sts_dete cted0 | rst_sts_set | RW1C | 0x0 | Stat ta 'skoperta tat-tarf SYSREF għal ġeneratur SYSREF intern jew estern. [0]: Valur ta' 1 Jindika li jinstab tarf li jogħla SYSREF għal operazzjoni tas-subklassi 1. Is-softwer jista 'jikteb 1 biex ineħħi dan il-bit biex jippermetti l-iskoperta tat-tarf SYSREF ġdid. [31:1]: Riżervat. |
0x40 | sysref_ctl | sysref_contr ol | RW | Datapath duplex
|
Kontroll SYSREF.
Irreferi għal Tabella 10 f’paġna 17 għal aktar informazzjoni dwar l-użu ta’ dan ir-reġistru. |
Perjodiku: | Nota: Il-valur reset jiddependi fuq | ||||
0x00081 | it-tip SYSREF u F-Tile | ||||
Gapped- perjodiku: | Issettjar tal-parametru tal-mogħdija tad-dejta IP JESD204C. | ||||
0x00082 | |||||
Dejta TX jew RX | |||||
mogħdija | |||||
Ċans wieħed: | |||||
0x00000 | |||||
Perjodiku: | |||||
0x00001 | |||||
Gapped- | |||||
perjodiku: | |||||
0x00002 | |||||
0x44 | sysref_sts | sysref_statu s | RO/V | 0x0 | status SYSREF. Dan ir-reġistru fih l-aħħar perjodu SYSREF u settings taċ-ċiklu ta' xogħol tal-ġeneratur intern SYSREF.
Irreferi għal Tabella 9 f’paġna 16 għall-valur legali tal-perjodu SYSREF u ċ-ċiklu ta’ xogħol. |
kompla... |
Byte Offset | Irreġistra | Isem | Aċċess | Irrisettja | Deskrizzjoni |
[8:0]: perjodu SYSREF.
|
|||||
0x80 | tst_ctl | tst_control | RW | 0x0 | Kontroll tat-test. Uża dan ir-reġistru biex tippermetti mudelli tat-test differenti għall-ġeneratur tal-mudell u l-kontrollur. [1:0] = Qasam riservat [2] = ramp_test_ctl
|
0x8c | tst_err0 | tst_error | RW1C | 0x0 | Bandiera ta' żball għal Link 0. Meta l-bit ikun 1'b1, jindika li ġara żball. Għandek issolvi l-iżball qabel ma tikteb 1'b1 fil-bit rispettiv biex tneħħi l-bandiera ta' żball. [0] = Żball fil-verifikatur tal-mudell [1] = tx_link_error [2] = rx_link_error [3] = Żball fil-verifikatur tal-mudell tal-kmand [31:4]: Riżervat. |
Storja ta 'Reviżjoni tad-Dokument għall-F-Tile JESD204C Intel FPGA IP Design Example Gwida għall-Utent
Verżjoni tad-Dokument | Verżjoni Intel Quartus Prime | Verżjoni IP | Bidliet |
2021.10.11 | 21.3 | 1.0.0 | Rilaxx inizjali. |
Dokumenti / Riżorsi
![]() |
intel F-Tile JESD204C Intel FPGA IP Disinn Example [pdfGwida għall-Utent F-Tile JESD204C Intel FPGA IP Disinn Example, F-Tile JESD204C, Intel FPGA IP Design Example, Disinn IP Example, Disinn Example |