intel F-Tile Interlaken FPGA IPDesign Example alakaʻi hoʻohana

 

Hoʻohou ʻia no Intel® Quartus® Prime Design Suite: 21.4
Manaʻo IP: 3.1.0

1. Alakaʻi hoʻomaka wikiwiki

Hāʻawi ka F-Tile Interlaken Intel® FPGA IP core i kahi hōʻike hōʻike simulation a me kahi hoʻolālā ʻenehana example e kākoʻo ana i ka hoʻopili ʻana a me ka hoʻāʻo ʻana i nā lako. Ke hana ʻoe i ka hoʻolālā example, hana 'akomi ka mea hooponopono parameter i ka files pono e simulate, hōʻuluʻulu, a ho'āʻo i ka hoʻolālā.

ʻO ka papa hōʻike a me ka hoʻolālā exampKākoʻo ʻo ia i ke ʻano NRZ a me PAM4 no nā hāmeʻa F-tile.
Hoʻokumu ka F-Tile Interlaken Intel FPGA IP core i ka hoʻolālā examples no kēia mau hui kākoʻo o ka helu o nā alahele a me nā helu ʻikepili.

Papa 1. IP i kākoʻo ʻia i nā hui o ka helu o nā alahele a me nā helu ʻikepili
Kākoʻo ʻia kēia mau hui pū ʻana ma ka mana polokalamu polokalamu Intel Quartus® Prime Pro Edition 21.4. ʻO nā mea a pau
e kākoʻo ʻia nā hui ʻē aʻe i kahi mana e hiki mai ana o ka Intel Quartus Prime Pro Edition.

FIG 1 IP Kākoʻo ʻia nā hui ʻana o ka helu o nā alahele a me nā helu ʻikepili

 

Kiʻi 1. Nā ʻanuʻu hoʻomohala no ka Design Example

FIG 2 Nā ʻanuʻu hoʻomohala no ka Hoʻolālā Example

(1) Kākoʻo kēia ʻano ʻokoʻa i ka Interlaken Look-aside Mode.
(2) No ka hoʻolālā hoʻonohonoho 10-lane, pono ka F-tile i nā ala he 12 o TX PMA e hiki ai ke hoʻopaʻa ʻia ka transceiver uʻi no ka hōʻemi ʻana i ka skew channel.

* Hiki ke koi ʻia nā inoa a me nā hōʻailona ʻē aʻe ma ke ʻano he waiwai o nā poʻe ʻē aʻe.

ʻO ka F-Tile Interlaken Intel FPGA IP core design exampLe kākoʻo i kēia mau hiʻohiʻona:

  • Kūloko TX i RX mode loopback
  • Hoʻopuka 'akomi i nā ʻeke nui paʻa
  • Nā mea hiki ke hoʻopaʻa packet maʻamau
  • Hiki ke hoʻohana i ka System Console e hoʻonohonoho hou i ka hoʻolālā no ka hoʻāʻo hou ʻana

Kiʻi 2. Kiʻekiʻe-Kiʻekiʻe Block Diagram

FIG 3 Kiʻekiʻe-Kiʻekiʻe Block Diagram

ʻIke pili

  • F-Tile Interlaken Intel FPGA IP alakaʻi hoʻohana
  • F-Tile Interlaken Intel FPGA IP Release Notes

1.1. Pono nā lako lako a me nā lako polokalamu
E ho'āʻo i ka exampe hoʻolālā, e hoʻohana i ka lako a me ka lako polokalamu:

  • ʻO ka polokalamu polokalamu polokalamu Intel Quartus Prime Pro Edition 21.4
  • Loaʻa ka console ʻōnaehana me ka polokalamu Intel Quartus Prime Pro Edition
  • He simulator kākoʻo ʻia:
    — Nā huaʻōlelo * VCS *
    — Synopsys VCS MX
    — Siemens* EDA ModelSim* SE a i ole Questa*
    — Kaʻiʻo * Xcelium *
  • Intel Agilex™ I-Series Transceiver-SoC Development Kit

1.2. Hana i ka Hoʻolālā
Kiʻi 3. Kaʻina hana

FIG 4 Kaʻina hana

E hahai i kēia mau ʻanuʻu e hana i ka hoʻolālā example and testbench:

  1. Ma ka polokalamu Intel Quartus Prime Pro Edition, kaomi File ➤ New Project Wizard e hana i kahi papahana Intel Quartus Prime hou, a i ʻole kaomi File ➤ Open Project e wehe i kahi papahana Intel Quartus Prime. Koi ka wizard iā ʻoe e kuhikuhi i kahi mea hana.
  2. E wehewehe i ka ʻohana hāmeʻa Agilex a koho i ka hāmeʻa me F-Tile no kāu hoʻolālā.
  3. Ma ka IP Catalog, e huli a kaomi pālua i ka F-Tile Interlaken Intel FPGA IP. Hōʻike ʻia ka puka aniani IP Variant hou.
  4. E wehewehe i kahi inoa kiʻekiʻe no kāu hoʻololi IP maʻamau. Mālama ka mea hoʻoponopono hoʻoponopono i nā hoʻonohonoho hoʻololi IP ma kahi file inoa ʻia .ip.
  5. Kaomi OK. Hōʻike ʻia ka mea hoʻoponopono hoʻohālikelike.

Kiʻi 4. Example Hoʻolālā Tab

FIG 5 Example Hoʻolālā Tab

6. Ma ka ʻaoʻao IP, e kuhikuhi i nā ʻāpana no kāu hoʻololi kumu IP.
7. Ma ka Example Design tab, koho i ke koho Simulation e hana i ka papa hoʻāʻo. E koho i ke koho Synthesis e hoʻohua i ka hoʻolālā ʻenehana example. Pono ʻoe e koho ma kahi liʻiliʻi o nā koho Simulation and Synthesis e hana i ka hoʻolālā example.
8. No Generated HDL Format, loaʻa nā koho Verilog a me VHDL.
9. No ka Target Development Kit, koho i ka Agilex I-Series Transceiver-SOC Development Kit.

Nānā: Ke koho ʻoe i ke koho Development Kit, ua hoʻonohonoho ʻia nā hana pine e like me ka Intel Agilex I-Series Transceiver-SoC Development Kit device number part number (AGIB027R31B1E2VR0) a ʻokoʻa paha mai kāu hāmeʻa i koho ʻia. Inā manaʻo ʻoe e hoʻāʻo i ka hoʻolālā ʻana ma kahi PCB ʻē aʻe, koho ʻAʻole koho kit hoʻomohala a hana i nā kuhikuhi pine kūpono i ka .qsf file
10. Kaomi Generate Example Hoʻolālā. ʻO ke koho Example Design Directory puka makani.
11. Inā makemake ʻoe e hoʻololi i ka hoʻolālā exampke ala papa kuhikuhi a i ʻole ka inoa mai nā kuhi hewa i hōʻike ʻia (ilk_f_0_example_design), e nānā i ke ala hou a paʻi i ka ex design houample inoa papa kuhikuhi.
12. Kaomi iā OK.

Nānā: Ma ka F-Tile Interlaken Intel FPGA IP design exampa, ua hoʻomaka koke ʻia kahi SystemPLL, a pili i ka F-Tile Interlaken Intel FPGA IP core. ʻO ke ala hierarchy SystemPLL i ka hoʻolālā exampʻo ia:

example_design.test_env_inst.test_dut.dut.pll

ʻO ka SystemPLL i ka hoʻolālā exampkaʻana like 156.26 MHz kuhikuhi uaki like me ka Transceiver.

1.3. Papa kuhikuhi
Hoʻokumu ka F-Tile Interlaken Intel FPGA IP core i kēia files no ka manao
example:
Kiʻi 5. Papa kuhikuhi

FIG 6 Papa kuhikuhi

Papa 2. Mea Hana Lako Example File Nā wehewehe
ʻO kēia mau mea files aia i loko o kaample_installation_dir>/ilk_f_0_examppapa kuhikuhi le_design.

FIG 7 Mea Hana Lako Example File Nā wehewehe

Papa 3. Papa hoao File wehewehe
ʻO kēia file aia ma kaample_installation_dir>/ilk_f_0_example_design/examppapa kuhikuhi le_design/rtl.

FIG 8 Papa hoao File wehewehe

Papa 4. Nā Palapala Hōʻikeʻike
ʻO kēia mau mea files aia i loko o kaample_installation_dir>/ilk_f_0_example_design/examppapa kuhikuhi le_design/testbench.

FIG 9 Nā Palapala Hōʻike

1.4. Hoʻohālike i ka Hoʻolālā Example Hōʻikeʻike
Kiʻi 6. Kaʻina hana

FIG 10 Hoʻohālike i ka Hoʻolālā Example Hōʻikeʻike

E hahai i kēia mau ʻanuʻu e hoʻohālike i ka papa hoʻokolohua:

  1. Ma ke kauoha kauoha, e hoʻololi i ka papa kuhikuhi simulation testbench. ʻO ke ala papa kuhikuhiample_installation_dir>/example_design/testbench.
  2. E holo i ka palapala simulation no ka simulator kākoʻo o kāu koho. Hoʻopili ka ʻatikala a holo i ka papa hōʻike ma ka simulator. Pono kāu palapala e nānā i ka helu SOP a me EOP ma hope o ka pau ʻana o ka simulation.

Papa 5. Nā ʻanuʻu e holo i ka Simulation

FIG 11 Nā ʻanuʻu e holo i ka hoʻohālikelike

3. E noʻonoʻo i nā hopena. Hoʻouna a loaʻa mai kahi simulation kūleʻa i nā ʻeke, a hōʻike iā "Test PASSED".
ʻO ka papa hōʻike no ka hoʻolālā example hoopau i keia mau hana:

  • Hoʻomaka koke i ka F-Tile Interlaken Intel FPGA IP core.
  • Paʻi i ke kūlana PHY.
  • Nānā i nā palena o ka metaframe synchronization (SYNC_LOCK) a me ka huaʻōlelo (block).
    (WORD_LOCK).
  • E kali no ka laka ʻana a hoʻopaʻa ʻia nā alahele pākahi.
  • Hoʻomaka ka hoʻouna ʻana i nā ʻeke.
  • Ke nānā nei i nā helu ʻikepili:
    — Nā hewa CRC24
    — SOPs
    — EOPs

sample output hōʻike i ka holomua hoʻāʻo simulation holo:

FIG 12 Nā ʻanuʻu e holo i ka hoʻohālikelike

Nānā: ʻO ka hoʻolālā Interlaken exampHoʻouna ʻo le simulation testbench i 100 mau ʻeke a loaʻa iā 100 mau ʻeke.

sampHōʻike ka leo i kahi hoʻāʻo hoʻohālikelike kūleʻa no ke ʻano Interlaken Look-aside:

FIG 13 Nā ʻanuʻu e holo i ka hoʻohālikelike

FIG 14 Nā ʻanuʻu e holo i ka hoʻohālikelike

1.5. Hoʻopili a hoʻonohonoho ʻana i ka Hoʻolālā Lako Paʻa Example

  1. E hōʻoia i ka exampua pau ka hana hoʻolālā.
  2. Ma ka polokalamu Intel Quartus Prime Pro Edition, wehe i ka papahana Intel Quartus Primeample_installation_dir>/example_design.qpf>.
  3. Ma ka Kaʻina hana papa kuhikuhi, kaomi E hoʻomaka i ka hōʻuluʻulu ʻana.
  4. Ma hope o ka hōʻuluʻulu kūleʻa, a .sof file loaʻa ma kāu papa kuhikuhi i kuhikuhi ʻia.
    E hahai i kēia mau ʻanuʻu e hoʻolālā i ka ʻenehana exampʻO ka hoʻolālā ma ka polokalamu Intel Agilex me F-tile:
    a. Hoʻohui i ka Development Kit i ke kamepiula hoʻokipa.
    b. E hoʻokuʻu i ka noi Clock Control, kahi ʻāpana o ka pahu hoʻomohala. E hoʻonoho i nā alapine hou no ka hoʻolālā example penei:
    • No ke ʻano NRZ:
    — Si5391 (U18), OUT0: Hoʻonoho i ka waiwai o pll_ref_clk(3) no kāu koi hoʻolālā.
    • No ke ʻano PAM:
    — Si5391 (U45), OUT1: Hoʻonoho i ka waiwai o pll_ref_clk(3) no kāu koi hoʻolālā.
    — Si5391 (U19), OUT1: Hoʻonoho i ka waiwai o mac_pll_ref_clk(3) no kāu koi hoʻolālā. c. Kaomi Mea Hana ➤ Programmer ➤ Hoʻonohonoho Lako.
    d. E koho i kahi lako polokalamu. Hoʻohui i ka Intel Agilex I-Series Transceiver-SoC Development Kit.
    e. E hōʻoia i kēlā Ke ano ua hoʻonohonoho ʻia i JTAG.
    f. E koho i ka polokalamu Intel Agilex I-Series a kaomi Pākuʻi Mea. Hōʻike ka mea papahana i kahi kiʻi o nā pilina ma waena o nā mea hana ma kāu papa.
    g. E nānā i ka pahu no ka .sof.
    h. E kaha i ka pahu ma ka Papahana/Hoʻonohonoho kolamu.
    i. Kaomi Hoʻomaka.

1.6. Ke ho'āʻo nei i ka Hoʻolālā Lako Paʻa Example
Ma hope o kou hōʻuluʻulu ʻana i ka F-tile Interlaken Intel FPGA IP design exampa hoʻonohonoho i kāu hāmeʻa, hiki iā ʻoe ke hoʻohana i ka System Console e hoʻolālā i ka IP core a me kāna mau papa inoa.

E hahai i kēia mau ʻanuʻu no ka lawe ʻana i ka System Console a hoʻāʻo i ka hoʻolālā ʻenehana example:

FIG 15 Ke ho'āʻo nei i ka Hoʻolālā Lako Paʻa Example

FIG 16 Ke ho'āʻo nei i ka Hoʻolālā Lako Paʻa Example

  • ʻAʻohe hewa no CRC32, CRC24, a me ka mea nānā.
  • Pono nā SOP a me nā EOP i hoʻouna ʻia me nā SOP a me nā EOP i loaʻa.

sampHōʻike ka hoʻopuka i kahi holo hoʻāʻo kūleʻa ma ke ʻano Interlaken:

FIG 17 Ke ho'āʻo nei i ka Hoʻolālā Lako Paʻa Example

sampHōʻike ka hoʻopuka i kahi holo hoʻāʻo kūleʻa ma Interlaken Lookaside mode:

FIG 18

 

2. Hoʻolālā Example Wehewehe

ʻO ka hoʻolālā example hōʻike i nā hana o ka Interlaken IP core.

2.1. Hoʻolālā Example Nā ʻāpana
ʻO ka exampHoʻopili ka hoʻolālā i ka ʻōnaehana a me nā wati kuhikuhi PLL a me nā mea hoʻolālā e pono ai. ʻO ka exampHoʻonohonoho ka hoʻolālā i ka IP core i loko o ke ʻano loopback kūloko a hoʻopuka i nā ʻeke ma ka IP core TX mea hoʻohana hoʻoili data hoʻololi. Hoʻouna ka IP core i kēia mau ʻeke ma ke ala loopback kūloko ma o ka transceiver.

Ma hope o ka loaʻa ʻana o ka mea hoʻokipa IP core i nā ʻeke ma ke ala loopback, hana ia i nā ʻeke Interlaken a hoʻouna iā lākou ma ke kikowaena hoʻoili data hoʻohana RX. ʻO ka exampʻO ka nānā ʻana o ka hoʻolālā i ka loaʻa ʻana o nā ʻeke a hoʻouna ʻia.

ʻO ka F-Tile Interlaken Intel FPGA IP hoʻolālā example e komo i keia mau mea.

  1. F-Tile Interlaken Intel FPGA IP kumu
  2. Packet Generator a me Packet Checker
  3. F-Tile Reference a me System PLL Clock Intel FPGA IP core

2.2. Hoʻolālā Example Kahe
ʻO ka F-Tile Interlaken Intel FPGA IP hoʻolālā lako polokalamu example hoʻopau i kēia mau ʻanuʻu:

  1. Hoʻonohonoho hou i ka F-tile Interlaken Intel FPGA IP a me F-Tile.
  2. E hoʻokuʻu i ka hoʻoponopono hou ma Interlaken IP (system reset) a me F-tile TX (tile_tx_rst_n).
  3. Hoʻonohonoho i ka F-tile Interlaken Intel FPGA IP ma ke ʻano loopback kūloko.
  4. E hoʻokuʻu i ka hoʻonohonoho hou ʻana o F-tile RX (tile_rx_rst_n).
  5. Hoʻouna i kahi kahawai o nā ʻeke Interlaken me nā ʻikepili i koho mua ʻia i ka uku i ka TX mea hoʻohana hoʻoili ʻikepili hoʻololi o ka IP core.
  6. Nānā i nā ʻeke i loaʻa a hōʻike i ke kūlana. Hoʻokomo ʻia ka mea nānā packet i loko o ka hoʻolālā ʻenehana exampHāʻawi ʻo le i nā mea hiki ke nānā i ka ʻeke maʻamau:
    • E nānā i ka pololei o ke kaʻina o ka ʻeke i hoʻouna ʻia.
    • Nānā i ka ʻikepili i loaʻa e kūlike me nā waiwai i manaʻo ʻia ma ka hōʻoia ʻana i ka helu ʻana o ka helu hoʻomaka o ka ʻeke (SOP) a me ka helu hope o ka ʻeke (EOP) i ka wā e hoʻouna ʻia ana a loaʻa mai.

* Hiki ke koi ʻia nā inoa a me nā hōʻailona ʻē aʻe ma ke ʻano he waiwai o nā poʻe ʻē aʻe.

2.3. Nā hōʻailona Interface
Papa 6. Hoʻolālā Example Nā hōʻailona Interface

FIG 19 Hoʻolālā Example Nā hōʻailona Interface

2.4. Palapala Palapala

Nānā:

  • Hoʻolālā ExampHoʻomaka ka helu helu inoa me 0x20** ʻoiai hoʻomaka ka helu inoa inoa Interlaken IP core me 0x10**.
  • Hoʻomaka ka helu inoa F-tile PHY me 0x30** aʻo ka helu inoa FEC F-tile e hoʻomaka me 0x40**. Loaʻa ka papa inoa FEC ma ke ʻano PAM4.
  • Heluhelu komo: RO—Heluhelu wale, a me RW—Heluhelu/Kkau.
  • Heluhelu ʻia ka console ʻōnaehana i ka hoʻolālā example kākau inoa a hōʻike i ke kūlana hoʻokolohua ma ka pale.

Papa 7. Hoʻolālā Example Palapala Palapala

FIG 20 Hoʻolālā Example Palapala Palapala

FIG 21 Hoʻolālā Example Palapala Palapala

FIG 22 Hoʻolālā Example Palapala Palapala

Papa 8. Hoʻolālā Example Palapala Palapala no Interlaken Look-aside Design Example
E hoʻohana i kēia palapala hoʻopaʻa inoa i ka wā e hana ai ʻoe i ka hoʻolālā example me ka Enable Interlaken Look-aside Mode i hoʻāla ʻia.

FIG 24 Hoʻolālā Example Palapala Palapala no Interlaken Look-aside Design Example

FIG 25 Hoʻolālā Example Palapala Palapala no Interlaken Look-aside Design Example

FIG 26 Hoʻolālā Example Palapala Palapala no Interlaken Look-aside Design Example

2.5. Hoʻoponopono hou
Ma ka F-Tile Interlaken Intel FPGA IP core, hoʻomaka ʻoe i ka hoʻihoʻi (reset_n=0) a paʻa a hiki i ka hoʻihoʻi ʻana o ka IP core i kahi hōʻoia hou (reset_ack_n=0). Ma hope o ka wehe ʻia ʻana (reset_n=1), e hoʻi ka hōʻoia hou i kona kūlana mua (reset_ack_n=1). Ma ka hoʻolālā exampʻAe, aia kahi papa inoa rst_ack_sticky i ka ʻōlelo hōʻoia hoʻihoʻi a laila hoʻomaka i ka wehe ʻana o ka hoʻoponopono (reset_n=1). Hiki iā ʻoe ke hoʻohana i nā ala ʻē aʻe i kūpono i kāu mau pono hoʻolālā.

mea nui: I kēlā me kēia hiʻohiʻona kahi e koi ʻia ai ka loopback serial kūloko, pono ʻoe e hoʻokuʻu iā TX a me RX o ka F-tile ma kahi kaʻawale. E nānā i ka palapala console system no ka ʻike hou aku.

Kiʻi 7. Hoʻonohonoho hou i ke kaʻina ma ke ʻano NRZ

FIG 27 Hoʻonohonoho hou i ke kaʻina ma ke ʻano NRZ

Kiʻi 8. Hoʻoponopono hou i ke kaʻina ma ke ʻano PAM4

FIG 28 Hoʻonohonoho hou i ke kaʻina ma ke ʻano NRZ

 

3. F-Tile Interlaken Intel FPGA IP Design Example Nā waihona alakaʻi hoʻohana

Inā ʻaʻole i helu ʻia kahi mana IP core, pili ke alakaʻi mea hoʻohana no ka mana IP mua.

FIG 29 Hoʻonohonoho hou i ke kaʻina ma ke ʻano NRZ

 

4. Moʻolelo Hoʻoponopono Hou no F-Tile Interlaken Intel FPGA IP Design Example alakaʻi hoʻohana

FIG 30 Moʻolelo Hoʻoponopono Hou no F-Tile Interlaken Intel FPGA IP Design Example alakaʻi hoʻohana

 

Huina Intel. Ua mālama ʻia nā kuleana āpau. ʻO Intel, ka Intel logo, a me nā hōʻailona Intel ʻē aʻe he mau hōʻailona o Intel Corporation a i ʻole kāna mau lālā. Mālama ʻo Intel i kāna hana FPGA a me nā huahana semiconductor i kēia manawa
nā kikoʻī e like me ka palapala hōʻoia maʻamau o Intel, akā aia ke kuleana e hoʻololi i nā huahana a me nā lawelawe i kēlā me kēia manawa me ka ʻole o ka hoʻolaha. ʻAʻole ʻo Intel i kuleana a i ʻole kuleana e puka mai ana mai ka noi a i ʻole ka hoʻohana ʻana i kekahi ʻike, huahana, a i ʻole lawelawe i wehewehe ʻia ma ʻaneʻi koe wale nō i ʻae ʻia ma ke kākau ʻana e Intel. Manaʻo ʻia nā mea kūʻai aku Intel e loaʻa i ka mana hou o nā kikoʻī o nā hāmeʻa ma mua o ka hilinaʻi ʻana i kekahi ʻike i paʻi ʻia a ma mua o ke kau ʻana i nā kauoha no nā huahana a i ʻole nā ​​​​lawelawe.

 

E heluhelu hou aʻe e pili ana i kēia manual & download PDF:

Palapala / Punawai

intel F-Tile Interlaken FPGA IPDesign Example [pdf] Ke alakaʻi hoʻohana
F-Tile Interlaken FPGA IPDesign Example

Nā kuhikuhi