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文章目录
- 一、设计框图
- 二、模块设计
- 三、IP核配置
- 四、上板验证
- 五、总结
一、设计框图
关于GT高速接口的设计一贯作风，万兆以太网同样如此，只不过这里将复位逻辑和时钟逻辑放到了同一个文件ten_gig_eth_pcs_pma_0_shared_clock_and_reset当中。如果是从第一篇高速接口设计看到现在，应该很熟悉了。
二、模块设计
ten_gig_eth_pcs_pma_0_shared_clock_and_reset模块将输入的用户复位信号i_rst进行同步然后产生相应的复位信号给到IP核，同时也根据IP核输出的txoutclk产生一系列用户时钟，与之前的高速接口设计不同的是，万兆以太网的用户时钟不再是txusrclk2，而是coreclk。
module TEN_GIG_ETH_PCSPMA(input i_gt_refclk ,input i_sys_clk ,input i_rst ,input i_qplllock ,input i_qplloutclk ,input i_qplloutrefclk ,output o_qpllreset ,output txp ,output txn ,input rxp ,input rxn ,input i_sim_speedup_control ,output o_xgmii_clk , input [63 : 0] i_xgmii_txd ,input [7 : 0] i_xgmii_txc ,output [63 : 0] o_xgmii_rxd ,output [7 : 0] o_xgmii_rxc ,output o_block_sync ,output o_rst_done ,output o_pma_link ,output o_pcs_rx_link ,output o_tx_disable
);wire coreclk ;
wire txusrclk ;
wire txusrclk2 ;
wire txoutclk ;
wire areset_coreclk ;
wire gttxreset ;
wire gtrxreset ;
wire txuserrdy ;
wire reset_counter_done ;
(* MARK_DEBUG = "TRUE" *)wire tx_resetdone ;
(* MARK_DEBUG = "TRUE" *)wire rx_resetdone ;wire [7 :0] core_status ;
wire [447:0] status_vector ;
wire [535:0] configuration_vector ;
wire drp_req ;assign o_xgmii_clk = coreclk;
assign o_block_sync = core_status[0];
assign o_rst_done = tx_resetdone & rx_resetdone;
assign o_pma_link = status_vector[18];
assign o_pcs_rx_link = status_vector[226];
assign configuration_vector[399:384] = 16'h4C4B;
assign configuration_vector[535:400] = 136'd0;
assign configuration_vector[383:1] = 384'd0;
assign configuration_vector[0:0] = 0;//PMA LOOPBACKten_gig_eth_pcs_pma_0_shared_clock_and_reset ten_gig_eth_pcs_pma_shared_clock_reset_block
(.areset (i_rst ),.refclk (i_gt_refclk ),.coreclk (coreclk ),.txoutclk (txoutclk ),.qplllock (i_qplllock ),.areset_coreclk (areset_coreclk ),.gttxreset (gttxreset ),.gtrxreset (gtrxreset ),.txuserrdy (txuserrdy ),.txusrclk (txusrclk ),.txusrclk2 (txusrclk2 ),.qpllreset (o_qpllreset ),.reset_counter_done (reset_counter_done )
);ten_gig_eth_pcs_pma_0 ten_gig_eth_pcs_pma_u0 (.rxrecclk_out ( ), // output wire rxrecclk_out.coreclk (coreclk ), // input wire coreclk.dclk (i_sys_clk ), // input wire dclk.txusrclk (txusrclk ), // input wire txusrclk.txusrclk2 (txusrclk2 ), // input wire txusrclk2.areset (i_rst ), // input wire areset.txoutclk (txoutclk ), // output wire txoutclk.areset_coreclk (areset_coreclk ), // input wire areset_coreclk.gttxreset (gttxreset ), // input wire gttxreset.gtrxreset (gtrxreset ), // input wire gtrxreset.txuserrdy (txuserrdy ), // input wire txuserrdy.qplllock (i_qplllock ), // input wire qplllock.qplloutclk (i_qplloutclk ), // input wire qplloutclk.qplloutrefclk (i_qplloutrefclk ), // input wire qplloutrefclk.reset_counter_done (reset_counter_done ), // input wire reset_counter_done.txp (txp ), // output wire txp.txn (txn ), // output wire txn.rxp (rxp ), // input wire rxp.rxn (rxn ), // input wire rxn.sim_speedup_control (i_sim_speedup_control ), // input wire sim_speedup_control.xgmii_txd (i_xgmii_txd ), // input wire [63 : 0] xgmii_txd.xgmii_txc (i_xgmii_txc ), // input wire [7 : 0] xgmii_txc.xgmii_rxd (o_xgmii_rxd ), // output wire [63 : 0] xgmii_rxd.xgmii_rxc (o_xgmii_rxc ), // output wire [7 : 0] xgmii_rxc.configuration_vector (configuration_vector ), // input wire [535 : 0] configuration_vector.status_vector (status_vector ), // output wire [447 : 0] status_vector.core_status (core_status ), // output wire [7 : 0] core_status.tx_resetdone (tx_resetdone ), // output wire tx_resetdone.rx_resetdone (rx_resetdone ), // output wire rx_resetdone.signal_detect (1 ), // input wire signal_detect.tx_fault (0 ), // input wire tx_fault.drp_req (drp_req ), // output wire drp_req.drp_gnt (drp_req ), // input wire drp_gnt.drp_den_o ( ), // output wire drp_den_o.drp_dwe_o ( ), // output wire drp_dwe_o.drp_daddr_o ( ), // output wire [15 : 0] drp_daddr_o.drp_di_o ( ), // output wire [15 : 0] drp_di_o.drp_drdy_o ( ), // output wire drp_drdy_o.drp_drpdo_o ( ), // output wire [15 : 0] drp_drpdo_o.drp_den_i (0 ), // input wire drp_den_i.drp_dwe_i (0 ), // input wire drp_dwe_i.drp_daddr_i (0 ), // input wire [15 : 0] drp_daddr_i.drp_di_i (0 ), // input wire [15 : 0] drp_di_i.drp_drdy_i (0 ), // input wire drp_drdy_i.drp_drpdo_i (0 ), // input wire [15 : 0] drp_drpdo_i.tx_disable (o_tx_disable ), // output wire tx_disable.pma_pmd_type (3'b101 ) // input wire [2 : 0] pma_pmd_type
);endmodule
三、IP核配置
整个IP核配置页面和使用都非常简单。难点在于后续基于此IP核进行万兆以太网MAC层的设计，该部分内容将在后续更新。
四、上板验证
这里写的用户逻辑很简单，我们不做关注，后续会进行完整的设计，这里主要看主机网卡发送过来的数据是否正常。
大家需要准备一张万兆网卡，与FPGA进行连接。
五、总结
初步打通了万兆以太网高速接口，后续将基于此进行完整的MAC层设计。