一、JESD204  配置方式:

 Configuration

JESD204B IP jesd204b ip核使用及仿真_IP

1、Transmit or Receive: 选择是作为接收机还是发射机

2、LFMC : 默认值

3、Number of lanes : 传输的通道数,根据实际需求选择

4、pattern:模式的选择,正常情况下两个都不选

5、clocking options: AXI_lite总线配置IP核的时钟频率、以及触发位置(下降沿触发效果比较好)

6、Drive JESD204 core cloking using global clock:

时钟的分配,如果收发器的时钟频率与核时钟相同,二者可用同一个时钟源。

Shared logic

JESD204B IP jesd204b ip核使用及仿真_fpga开发_02

物理层的位置,一种是物理层在JESD204 IP里;另外一种是物理层在JESD204 IP外部,需要再配置JESD204 phy IP核进行使用。

Include shared in core 比较简单,容易配置。

Include shared logic in example design 配置起来比较复杂,但是这样接收机和发射机可以共用一个收发器。

如果只使用接收机和发射机,推荐配置为Include shared in core,如果同时接收和发射,推荐配置为Include shared logic in example design

Default link parameters:

JESD204B IP jesd204b ip核使用及仿真_大数据_03

Default SCR : 是否添加扰码

F:   每帧数据包含的字节数

K:   K个帧组成一个复帧,要满足ceil(17/F)<=K

JESD204 PHY configuration

JESD204B IP jesd204b ip核使用及仿真_链路_04

物理层的配置,选择(Include shared logic in example design)没有该配置界面。

1、type:收发器的类型,根据器件自动选择。

2、lane rate :收发器的速率

3、reference clock:收发器的时钟

4、PLL type: 收发器的类型,QPLL性能更好,适合高速率 的传输。

5、DPR clock:动态配置IP核的时钟,GTH需要该时钟。

二、JESD204 PHY 配置方式(ultrascale系列的FPGA)

选择(Include shared logic in example design)需要配置该IP核

configuration:

JESD204B IP jesd204b ip核使用及仿真_大数据_05

1、pre_set :这里包括通道数和收发器的位置。ultrascale需要选择收发器的位置,具体选择看对应的原理图

2、parameters: 这里和JESD204的配置一样。

三、 IP核的使用

以Include shared logic in example design方式为例

首先两个 IP核间的互联。这些连接是链路层建立通道进行的通信链路。

JESD204B IP jesd204b ip核使用及仿真_链路_06

引出输入输出的接口。

JESD204B IP jesd204b ip核使用及仿真_fpga开发_07

IP核工作前需要用AXI_lite总线进行配置,具体的寄存器和数值可以看官方文档查看,也可以直接用JESD204生成一个官方的例程,参考其寄存器配置。

AXI总线配置完成后 IP就可以正常工作。

对于如何使用AXI总线配置JESD IP核,可以参考该文章:

AXI总线配置JESD IP核

JESD204B IP jesd204b ip核使用及仿真_JESD204B IP_08

四、JESD204 的回环仿真

可以接收机与发射机互联仿真查看是否有代码错误

发射机的建立链路前后的状态:

内核复位Tx_reset与AXI总线复位s_axi_aresetn结束,AXI总线开始配置JESD204 IP核,配置完成后,tx_reset_gt拉高一个时钟,这个信号送到phy IP核,phy IP核接收到这个信号 后,内部复位,复位结束后,传回给tx_reset_done,该信号拉高代表物理层复位结束,可以向收发器传输数据,此时TX发射机开始发K码,接收机RX连续接到4个K码后,sync拉高进进行码组同步阶段(CGS)。CGS结束后开始传输数据。

JESD204B IP jesd204b ip核使用及仿真_IP_09

接收机的建立链路前后的状态:

        与接收机的数据链路相似,内核复位Tx_reset与AXI总线复位s_axi_aresetn结束,AXI总线开始配置JESD204 IP核,配置完成后,tx_reset_gt拉高一个时钟,这个信号送到phy IP核,phy IP核接收到这个信号 后,内部复位,复位结束后,传回给tx_reset_done,该信号拉高代表物理层复位结束,可以向收发器传输数据,此时RX接收机开始接收K码,接收机RX连续接到4个K码后,sync拉高进进行码组同步阶段(CGS)。CGS结束后开始传输数据。

JESD204B IP jesd204b ip核使用及仿真_JESD204B IP_10

整体传输仿真

           经过一系列的复位后,lane上开始传输K码,接收机接收到四个K码后,sync拉高进进行码组同步阶段,CGS结束后开始传输数据,此时接收机传回的数据不在是高阻态,为发射机传输的数据。

JESD204B IP jesd204b ip核使用及仿真_大数据_11

该IP核最麻烦的是时钟的分配,可以参考该文章进行时钟网络分配

JESD204 IP核的时钟分配

JESD204B IP jesd204b ip核使用及仿真_大数据_12

如果不明白JSED204 数据链路层的建立可以参考该文章

J204B接口数据链路层的建立

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