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

7.4. Pause/PFC流程控制寄存器

本表格中的一些寄存器不可在一般模式下更新。要确保操作正确，需要在更新无法动态更改的寄存器后，写PHY_CONFIG（0x310）的Bit[0]来执行一次软复位。读到未定义或已保留的寄存器时， 返回值0xDEADCODE。
表 24.  TX流程控制寄存器
地址 位 名称 说明 复位 访问权限
0x600 31:0 TX Flow Control Revision ID

指定版本ID，“25GEFCTxCSR"。

 0x0318_2016 RO
0x601 31:0 TX Flow Control Scratch Pad 用于测试的Scratch寄存器。 0 RW
0x602 31:0 TX Flow Control IP Core Variant 0

指定IP核实力标识符ASCII字符串首4个字符，“25GE ”。

0x3235_4745

 RO
0x603 31:0 TX Flow Control IP Core Variant 1 IP核实例标识符ASCII字符串的后4个字符，“FCTx” 0x4643_5478 RO
0x604 31:0 TX Flow Control IP Core Variant 2 IP核实例标识符ASCII字符串的末尾4个字符，“CSR”。 0x0043_5352 RO
0x605 FCQ[N-1:0]

TX Flow Control Enable

每FCQ<n>一个位

使能IP核为远程搭档生成XON和XOF Pause/PFC流程控制帧。以下编码定义为：
  • 1b'0：XON或XOFF Pause/PFC流程控制禁用
  • 1b'1：XON或XOFF Pause/PFC流程控制使能。

可动态更改该字段。

 FCQ<n>[1'b1] RW
31:FCQ<n> 保留 保留 0 RO
0x606 FCQ[N-1:0]

TX Flow Control CSR XON/XOFF Request 0

每FCQ<n>一个位

XON/XOF流程控制帧请求。如果TX Flow Control Enable寄存器的bit [n]具有值1，设置或复位TX Flow Control CSR XON/XOFF Request 0寄存器中bit [n]的值后出现的效果将取决于TX Flow Control Request Mode寄存器和2-bit模式中指定的位模式，也取决于TX 2-bit Flow Control Request Mode寄存器中的设置。

关于1-bit模式的编码定义为：

  • 0 =无请求
  • 0至1 =生成XOFF请求 request
  • 1 =继续生成XOFF请求
  • 1至0 =生成XON 请求

关于2-bit模式的编码定义为：

  • 00 =无请求
  • 01 = XON请求
  • 10 = XOFF请求
  • 11 =无效

可动态修改该字段的值。默认1-bit模式。TX Flow Control Request Mode位于0x641，指定一个1-bit或2-bit信号。

0 RW
15:FCQ<n> 保留 保留 0 RO
FCQ[<n>+15:16]

TX Flow Control CSR XON/XOFF Request 1

每FCQ<n> 1-bit

结合Flow Control XON/XOFF Request 0指定一个XON/XOFF流程控制帧发送的2-bit请求。该位是2-bit控制字段的高位。

可动态更改该字段的值。

 0 RW
31:FCQ<n>+16 保留 保留 0 RO
0x607 31:0 保留 保留 N/A RO
0x608 31:0 保留 保留 N/A RO
0x609 31:0 保留 保留 N/A RO
0x60A 0

TX Pause Enable

1-bit

确定是否接收到停止TX用户数据发送的有效Pause帧。

1'b0 =发送未停止

1b'1 =停止发送

不可动态更改该字段的值。

 0 RW
31:1 保留 保留 0 RO
0x60B 31:0 保留 保留 N/A RO
0x60C 31:0 保留 保留 N/A RO
0x60D 31:0 TX Flow Control Destination Address Lower

指定流程控制帧的48-bit Destination Address。包含地址字段的32 LSB。

不可动态修改该字段的值。

 0xC2000001 RW
0x60E 15:0 TX Flow Control Destination Address Upper

指定流程控制帧的48-bit Destination Address。包含地址字段的16 MSB。

不可动态修改该字段的值。

 0x0180 RW
31:16 保留 保留 0 RO
0x60F 31:0 TX Flow Control Source Address Lower

指定流程控制帧的48-bit Source Address。包含地址字段的32 LSB。

0xCBFC5ADD RW
0x610 15:0 TX Flow Control Source Address Upper

指定流程控制帧的48-bit Source Address。包含地址字段的16 MSB。

不可动态修改该字段的值。

 0xE100 RW
31:16 保留 保留 0 RO
0x620 + Q<n> 15:0

TX Flow Control Quanta

每FCQ<n> 16-bit

指定要被发送到远程搭档的Pause/PFC流程控制帧的暂停量（pause quanta）。

不可动态修改该字段的值。

 0xFFFF RW
31:16 保留 保留 0 RO
0x628 + Q<n> 15:0

TX Flow Control Signal XOFF Request Hold Quanta

每FCQ<n> 16-bit

在2个连续OFF流程控制帧之间指定间隔。

不可动态修改该字段的值。

 0xFFFF RW
31:16 保留 保留 0 RO
0x640 0

TX Flow Control Select

1-bit

指定TX硬件是否生成Pause或PFC帧。仅影响PFC Queue 0。

用法示例：

您可综合一个单PFC队列并作为Pause和PFC使用。

1'b0：Pause

1'b1：PFC

不能动态修改该字段的值。

 1 RW
[31:1] 保留 保留 0 RO
0x641 FCQ[<n>-1:0]

TX 2-bit Flow Control Request Mode

每FCQ<n> 1-bit

确定是TX Flow Control Request Mode寄存器或2-bit控制模式下的pause_insert_tx0和pause_insert_tx1信号控制XON/XOFF模式

1'b0：pause_insert_tx0和 pause_insert_tx1信号控制请求

1'b1：TX Flow Control Request Mode控制请求

不能动态修改该字段的值。

 0 RW
16

TX Flow Control Request Mode

所有FCQ<n>共用1-bit

确认TX Flow Control XON/XOFF Request 1是否可用。

1'b0：使用1-bit信号提出请求

1'b1：使用一个2-bit信号提出请求

 0 RW
31:17 保留 保留 0 RO
表 25.  RX流程控制寄存器
地址 位 名称 说明 复位 访问权限
0x700 31:0 RX Flow Control Revision Id提供流程控制版本

提供流程控制版本，"25GEFCRx CSR"。

 0x03182016 RO
0x701 31:0 RX Flow Control Scratch Pad 提供一个用于调试的寄存器 0 RW
0x702 31:0 RX Flow Control IP Core Variant 0

IP核实例标识符ASCII字符串的首4个字符

“25GE”。

0x32354745

 RO
0x703 31:0 RX Flow Control IP Core Variant 1 IP核实例标识符ASCII字符串的后4个字符， “FCRx”。 0x46435278 RO
0x704 31:0 RX Flow Control IP Core Variant 2 IP核实例标识符ASCII字符串的末尾4个字符，“CSR”。 0x00435352 RO
0x705 FCQ[<n>-1:0]

RX PFC Enable

每FCQ<n> 1-bit

确认是否接收到有效PFC帧，使得PFC期间的用户接口能向用户逻辑指示有效暂停量子持续时间。

1b'0 =禁用

1'b1 =使能

不能动态修改该字段的值。

 FCQ<n>[1'b1] RW
31:FCQ<n> 保留 保留 0 RO
0x706 31:0 保留 保留 N/A RO
0x707 31:0 RX Flow Control Destination Address Lower

指定流程控制帧的48-bit Destination Address。包含地址字段的的32 LSB。

不能动态修改该字段的值。

 0xC2000001 RW
0x708 15:0 RX Flow Control Destination Address Upper

指定流程控制帧的48-bit Destination Address。包含地址字段的16 MSB。

不能动态修改该字段的值。

 0x0180 RW
31:16 保留 保留 0 RO
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