25 Gbps以太网IP核用户指南

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ID 683639
日期 10/31/2016
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文档目录 x
1. 数据表 2. 启用 3. 25GbE IP核参数 4. 功能性说明 5. 复位 6. 接口和信号说明 7. 控制，状态和统计寄存器说明 8. 调试链路 9. 文档修订历史
1. 数据表 x
1.1. 25GbE IP核所支持特性 1.2. 25GbE IP核器件系列和速度等级支持 1.3. IP核验证 1.4. 性能和资源利用率 1.5. 发布信息
1.2. 25GbE IP核器件系列和速度等级支持 x
1.2.1. 器件系列支持 1.2.2. 25GbE IP核器件速度等级支持
1.3. IP核验证 x
1.3.1. 仿真环境 1.3.2. 编译检查 1.3.3. 硬件测试
2. 启用 x
2.1. IP核安装和授权 2.2. 指定 25GbE IP核参数和选项 2.3. 仿真IP核 2.4. 所生成文件的结构 2.5. 将您的IP核集成到设计中 2.6. 编译完整设计和编程FPGA
2.1. IP核安装和授权 x
2.1.1. OpenCore Plus IP评估
2.5. 将您的IP核集成到设计中 x
2.5.1. 管脚约束 2.5.2. 添加收发器PLL 2.5.3. 为具有1588 PTP特性的实例添加外部Time-of-Day模块 2.5.4. 25GbE IP核布局设置
4. 功能性说明 x
4.1. 25GbE IP核功能性说明 4.2. 用户接口到以太网传输
4.1. 25GbE IP核功能性说明 x
4.1.1. 25GbE IP核TX数据路径 4.1.2. 25 GbE TX PCS 4.1.3. 25GbE IP核RX数据路径 4.1.4. 链路故障信号接口 4.1.5. 25 GbE RX PCS 4.1.6. 流程控制 4.1.7. 1588精密时间协议接口
4.1.1. 25GbE IP核TX数据路径 x
4.1.1.1. 帧填充 4.1.1.2. 前导码插入 4.1.1.3. 数据包间间隙生成和插入 4.1.1.4. 帧校验序列（CRC32）插入
4.1.2. 25 GbE TX PCS x
4.1.2.1. TX RSFEC
4.1.3. 25GbE IP核RX数据路径 x
4.1.3.1. IP核前导码处理 4.1.3.2. IP核畸形数据包处理 4.1.3.3. 长度/类型域处理 4.1.3.4. RX CRC校验和动态转发
4.1.3.3. 长度/类型域处理 x
4.1.3.3.1. 长度检查
4.1.5. 25 GbE RX PCS x
4.1.5.1. RX RSFEC
4.1.6. 流程控制 x
4.1.6.1. TX Pause/PFC流程控制帧传输请求 4.1.6.2. XON/XOFF暂停帧
4.1.7. 1588精密时间协议接口 x
4.1.7.1. 实现包含 25GbE IP核的1588系统 4.1.7.2. PTP接收功能 4.1.7.3. PTP发送功能 4.1.7.4. 1588 PTP实例的外部Time-of-Day模块 4.1.7.5. PTP时间戳和TOD格式
4.2. 用户接口到以太网传输 x
4.2.1. 传输顺序 4.2.2. TX和RX数据路径上的比特顺序
6. 接口和信号说明 x
6.1. TX MAC接口到用户逻辑 6.2. RX MAC接口到用户逻辑 6.3. 收发器 6.4. 收发器重配置信号 6.5. Avalon-MM管理接口 6.6. 1588 PTP接口信号 6.7. 其他状态和调试信号 6.8. 复位信号
7. 控制，状态和统计寄存器说明 x
7.1. PHY寄存器 7.2. TX MAC寄存器 7.3. RX MAC寄存器 7.4. Pause/PFC流程控制寄存器 7.5. 统计寄存器 7.6. 1588 PTP寄存器 7.7. TX Reed-Solomon FEC寄存器 7.8. RX Reed-Solomon FEC寄存器
7.5. 统计寄存器 x
7.5.1. TX统计寄存器 7.5.2. RX统计寄存器
8. 调试链路 x
8.1. 错误插入测试和调试 8.2. 创建SignalTap II调试文件以匹配设计层次
1. 数据表
2. 启用
3. 25GbE IP核参数
4. 功能性说明
5. 复位
6. 接口和信号说明
7. 控制，状态和统计寄存器说明
8. 调试链路
9. 文档修订历史

7.6. 1588 PTP寄存器

1588 PTP寄存器和1588 PTP信号根据IEEE 1588-2008网络测量和控制系统的精密时钟同步协议标准中的定义来处理并提供Precision Time Protocol（PTP）时间戳信息。1588 PTP模块为您在设计中实现1588 Precision Time Protocol提供支持，

表 28.  TX 1588 PTP寄存器

地址

名称

位

说明

HW复位值

访问权限
0xA00 TXPTP_REVID [31:0] IP核版本ID。   RO
0xA01 TXPTP_SCRATCH [31:0] 可用于测试的Scratch寄存器。 32'b0 RW
0xA02 TXPTP_NAME_0 [31:0] IP核实例标识符字符串的首4个字符， “25GETXPTPCSR”

0x3235_4745

 RO
0xA03 TXPTP_NAME_1 [31:0] IP核实例标识符字符串的后4个字符， “25GETXPTPCSR”

0x5458_5054

 RO
0xA04 TXPTP_NAME_2 [31:0] IP核实例标识符字符串的末尾4个字符， “25GETXPTPCSR”

0x5043_5352

 RO
0xA05 TX_PTP_CLK_PERIOD [19:0] clk_txmac时钟周期。

Bits [19:16]：纳秒

Bits [15:0]：纳秒的小数

 该值被设置为所需TX MAC时钟频率的正确时钟周期。 RW

0xA06–0xA0A

 保留   保留 96'b0 RO
0xA0B TX_PTP_ASYM_DELAY [18:0] 延迟测量所需的不对称调整。IP核将该值添加到最终延迟。
  • Bit[18]：值1使能该功能，值0禁用该功能。
  • Bit[17]：值1表示减法，值0表示加法。根据该位的值，位[16:0]中的值被添加到最终延迟或从最终延迟中减去。
  • Bits[16:0]：以纳秒为单位的不对称调整。
 19'b0 RW
0xA0C TX_PTP_PMA_LATENCY [31:0] 经TX PMA的延迟。该延迟是从TX PCS输出到tx_serial管脚的延迟。
  • Bits [31:16]：整数纳秒
  • Bits [15:0]：纳秒的小数部分。

Arria 10器件中，TX PMA延迟为187 UI。1 UI大约为38.8 ps。

因此，Altera建议将该寄存器的值设置为0x0007_428F。该值虽取决于具体器件，但大多数情况下足够精确。Altera建议慎重修改该值。

32'b0 RW
表 29.  RX 1588 PTP寄存器

地址

名称

Bit

说明

HW复位值

访问权限
0xB00 RXPTP_REVID [31:0] IP核版本ID。   RO
0xB01 RXPTP_SCRATCH [31:0] 可用于测试的Scratch寄存器。 32'b0 RW
0xB02 RXPTP_NAME_0 [31:0] IP核实例标识符字符串的首4个字符， “25GERXPTPCSR”

0x3235_4745

 RO
0xB03 RXPTP_NAME_1 [31:0] IP核实例标识符字符串的后4个字符， “25GERXPTPCSR”

0x5258_5054

 RO
0xB04 RXPTP_NAME_2 [31:0] IP核实例标识符字符串的结尾4个字符， “25GERXPTPCSR”

0x5043_5352

 RO
0xB05 RX_PTP_CLK_PERIOD [19:0] clk_rxmac时钟周期。

Bits [19:16]：整数纳秒

Bits [15:0]：纳秒的小数

 该值被设置为所需TX MAC时钟频率的正确时钟周期。 RW
0xB06 RX_PTP_PMA_LATENCY [31:0] 经RX PMA的延迟。该延迟来自于rx_serial管脚 到RX PCS输入。
  • Bits [31:16]：整数纳秒
  • Bits [15:0]：纳秒分数

Arria 10器件中，RX PMA延迟为102.5 UI，1 UI大约为38.8 ps。

因此，Altera建议将该寄存器值设置为0x0003_FA1C。该值虽取决于具体器件，但大不多情况下还足够精确。Altera建议相当谨慎修改该值。

32'b0 RW
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