基于FPGA的PCIEXdma核介绍

至芯科技课程2024-07-02 16:36:56  118

1,Xdma核介绍

1.1 核架构

a,XDMA核主要有两个数据功能;一个是可以配置为AXI接口或AXIS流接口的数据解析通道;一个是配置为桥,使用PCIE核功能。另外还有中断。

b,核内交互的4个数据通道:DMA:RQ,RC;桥:CQ,CC

RQ:通过DMA发送数据通道;

RC:通过DMA接收数据通道;

CC:通过桥发送数据通道;

CQ:通过桥接收数据通道;

c,DMA:H2C与C2H各有4个;完成TLP报数据解析与处理;然后将数据传递到端口模块

d,桥:通过Target Bridge了连接PCIE端口到外部端口模块。

1.2,端口介绍

数据端口分为3类:使用DMA的CH,HC接口和AXI-MM;通过桥的AXI-MM接口;配置寄存器的AXI-Lite接口。

3个中断类型:传统中断,MSI中断;MSI-X中断。

传统中断时序:

MSI中断时序:

MSI-X中断时序:

2,寄存器配置

2.1寄存器地址字段介绍:(详见pg195)

2.2 H2C ,C2H通道寄存器

C2H与H2C类似;

2.3 IRQ寄存器

2.4 配置寄存器

通道状态状解析如下:

3,IP核配置

第一页基本属性接口配置:

(1)、mode:可选择Basic or Advanced; block location : X7芯片只支持X0Y0;

(2)、lane width:可选择 x1,x2,x4,x8 ; speed:2.5G,5G ;参考时钟支持:100M,125M,250M

(3)、用户数据位宽:64bit或128bit,用户时钟和位宽相关:64对应250M,128对应125M。

(4)、用户数据接口:AXIS或AXI-M,AXI-lite为BAR空间配置端口根据需要配置。

第二页设备ID,功能配置:

(1)Vendor ID:设备厂商ID;

Device ID:设备ID,统一配置为:70<链路速率><链路宽度>;

Revision ID:设备ID扩展;

Subsystem Vendor ID:设备或程序制造商ID;

Subsystem ID:设备系统ID;这个值通常与设备ID相同;

(2) Class Code 配置代码标识的一部功能;

base:定义基本类型;

sub:具体标识设备功能;

interface:定义相关寄存器接口。

第四页中断及相关功能配置:

(1)中断数量配置:可选择1-16;

(2)传统中断配置:可选择 A,B,C,D;

(3)MSI中断配置:选择使能,不选不使能;

(4)MSI-X中断配置:选择使能,不选择不使能;

(5)configuration management interface :支持PCIE配置管理接口

(6)link 状态使能;

第五页DMA通道相关配置

上到下依次为:

H2C通道个数,C2H通道个数,读通道允许的最大请求个数, 写通道允许的最大请求个数,选择通过H2C通道,选择通过C2H通道,ID位宽,通道状态端口。

到此IP配置完成。

4,IP例化:

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