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