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JESD204B IP核的配置與使用

FPGA設計論壇 ? 來源:FPGA設計論壇 ? 2025-05-24 15:05 ? 次閱讀

一、JESD204 配置方式:

Configuration

38004362-3168-11f0-afc8-92fbcf53809c.jpg

1、Transmit or Receive: 選擇是作為接收機還是發射機

2、LFMC : 默認值

3、Number of lanes : 傳輸的通道數,根據實際需求選擇

4、pattern:模式的選擇,正常情況下兩個都不選

5、clocking options: AXI_lite總線配置IP核的時鐘頻率、以及觸發位置(下降沿觸發效果比較好)

6、Drive JESD204 core cloking using global clock:

時鐘的分配,如果收發器的時鐘頻率與核時鐘相同,二者可用同一個時鐘源。

Shared logic

38171344-3168-11f0-afc8-92fbcf53809c.jpg

物理層的位置,一種是物理層在JESD204 IP里;另外一種是物理層在JESD204 IP外部,需要再配置JESD204 phy IP核進行使用。

Include shared in core 比較簡單,容易配置。

Include shared logic in example design 配置起來比較復雜,但是這樣接收機和發射機可以共用一個收發器。

如果只使用接收機和發射機,推薦配置為Include shared in core,如果同時接收和發射,推薦配置為Include shared logic in example design

Default link parameters:

382ed466-3168-11f0-afc8-92fbcf53809c.jpg

Default SCR : 是否添加擾碼

F: 每幀數據包含的字節數

K: K個幀組成一個復幀,要滿足ceil(17/F)<=K

JESD204 PHYconfiguration

38432e66-3168-11f0-afc8-92fbcf53809c.jpg

物理層的配置,選擇(Include shared logic in example design)沒有該配置界面。

1、type:收發器的類型,根據器件自動選擇。

2、lane rate :收發器的速率

3、reference clock:收發器的時鐘

4、PLL type: 收發器的類型,QPLL性能更好,適合高速率 的傳輸。

5、DPR clock:動態配置IP核的時鐘,GTH需要該時鐘。

二、JESD204 PHY配置方式(ultrascale系列的FPGA

選擇(Include shared logic in example design)需要配置該IP核

configuration

38573c80-3168-11f0-afc8-92fbcf53809c.jpg

1、pre_set :這里包括通道數和收發器的位置。ultrascale需要選擇收發器的位置,具體選擇看對應的原理圖

2、parameters: 這里和JESD204的配置一樣。

三、 IP核的使用

以Include shared logic in example design方式為例

首先兩個 IP核間的互聯。這些連接是鏈路層建立通道進行的通信鏈路。

386c2fc8-3168-11f0-afc8-92fbcf53809c.jpg

引出輸入輸出的接口

3884d550-3168-11f0-afc8-92fbcf53809c.png

IP核工作前需要用AXI_lite總線進行配置,具體的寄存器和數值可以看官方文檔查看,也可以直接用JESD204生成一個官方的例程,參考其寄存器配置。

AXI總線配置完成后 IP就可以正常工作。

四、JESD204 的回環仿真

可以接收機與發射機互聯仿真查看是否有代碼錯誤

發射機的建立鏈路前后的狀態:

內核復位Tx_reset與AXI總線復位s_axi_aresetn結束,AXI總線開始配置JESD204 IP核,配置完成后,tx_reset_gt拉高一個時鐘,這個信號送到phy IP核,phy IP核接收到這個信號 后,內部復位,復位結束后,傳回給tx_reset_done,該信號拉高代表物理層復位結束,可以向收發器傳輸數據,此時TX發射機開始發K碼,接收機RX連續接到4個K碼后,sync拉高進進行碼組同步階段(CGS)。CGS結束后開始傳輸數據。

3899f6b0-3168-11f0-afc8-92fbcf53809c.png

接收機的建立鏈路前后的狀態:

與接收機的數據鏈路相似,內核復位Tx_reset與AXI總線復位s_axi_aresetn結束,AXI總線開始配置JESD204 IP核,配置完成后,tx_reset_gt拉高一個時鐘,這個信號送到phy IP核,phy IP核接收到這個信號 后,內部復位,復位結束后,傳回給tx_reset_done,該信號拉高代表物理層復位結束,可以向收發器傳輸數據,此時RX接收機開始接收K碼,接收機RX連續接到4個K碼后,sync拉高進進行碼組同步階段(CGS)。CGS結束后開始傳輸數據。

38af5730-3168-11f0-afc8-92fbcf53809c.png

整體傳輸仿真

經過一系列的復位后,lane上開始傳輸K碼,接收機接收到四個K碼后,sync拉高進進行碼組同步階段,CGS結束后開始傳輸數據,此時接收機傳回的數據不在是高阻態,為發射機傳輸的數據。

38c59da6-3168-11f0-afc8-92fbcf53809c.png

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原文標題:JESD204B IP核的配置與使用

文章出處:【微信號:gh_9d70b445f494,微信公眾號:FPGA設計論壇】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。

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