Altera SERDES的使用方法

1、,Altera SERDES的使用方法,主讲人：双博智能工作室,联系方式：见PPT最后一页,双博智能工作室,课程目的,掌握Altera SERDES的使用方法,课程结构,1,SERDES的实现架构,SERDES的实现架构以Arria 10为例,SERDES的实现架构模块简介,Transceiver PHY Reset Controller 复位控制模块，用于对收发器进行复位 Transceiver PLL IP Core 时钟生成模块，为收发器的发送方向提供时钟 Transceiver PHY IP Core 收发器模块，包含PMA和PCS两部分 Avalon-MM Master 配置模块，通

2、过Avalon接口对收发器中的寄存器进行读写控制 MAC IP Core/Data Generator/Data Analyzer 用户侧处理模块，并行数据接口，可按照需要连接不同的功能模块,2,IP Core的生成,Transceiver PHY Reset Controller的生成,Transceiver PLL IP Core的生成,Transceiver PHY IP Core的生成,IP Core的生成Transceiver PHY Reset Controller,IP Core的生成Transceiver PLL IP Core,IP Core的生成Transceiver PH

3、Y IP Core,注：IP中未截图的部分均使用默认配置，下同。,3,IP Core的例化,Transceiver PHY Reset Controller的例化,Transceiver PLL IP Core的例化,Transceiver PHY IP Core的例化,IP Core的例化Transceiver PHY Reset Controller,phy_rst phy_rst_inst ( .clock (ref_clk ), .pll_cal_busy (pll_cal_busy ), .pll_locked (pll_locked ), .pll_powerdown (pll_p

4、owerdown ), .pll_select (1b0 ), .reset (reset ), .rx_analogreset (rx_analogreset ), .rx_cal_busy (rx_cal_busy ), .rx_digitalreset (rx_digitalreset ), .rx_is_lockedtodata (rx_is_lockedtodata ), .rx_ready (rx_ready ), .tx_analogreset (tx_analogreset ), .tx_cal_busy (tx_cal_busy ), .tx_digitalreset (tx

5、_digitalreset ), .tx_ready (tx_ready ) );,IP Core的例化Transceiver PLL IP Core,phy_fpll phy_fpll_inst ( .pll_cal_busy (pll_cal_busy ), .pll_locked (pll_locked ), .pll_powerdown (pll_powerdown ), .pll_refclk0 (ref_clk ), .tx_serial_clk (tx_serial_clk ) );,IP Core的例化Transceiver PHY IP Core,phy_1ch phy_1c

6、h_inst( .reg_addr (reg_addr ), / Avalon总线，用于对寄存器进行配置，可不使用 .reg_data_out (reg_data_out ), .reg_rd (reg_rd ), .reg_data_in (reg_data_in ), .reg_wr (reg_wr ), .reg_busy (reg_busy ), .clk (reg_clk ), .gmii_rx_dv (gmii_rx_dv ), / 用户侧GMII总线，可与MAC互联 .gmii_rx_d (gmii_rx_d ), .gmii_rx_err (gmii_rx_err ), .gm

7、ii_tx_en (gmii_tx_en ), .gmii_tx_d (gmii_tx_d ), .gmii_tx_err (gmii_tx_err ), .rx_clk (gmii_rx_clk ), .reset_rx_clk (rx_ready | reset ), .ref_clk (ref_clk ), .tx_clk (gmii_tx_clk ), .reset_tx_clk (tx_ready | reset ), .reset (reset ), .rxp (rxp ), / 串行接口信号 .txp (txp ),IP Core的例化Transceiver PHY IP Cor

8、e,.rx_analogreset (rx_analogreset ), / 接收方向复位信号 .rx_cal_busy (rx_cal_busy ), .rx_digitalreset (rx_digitalreset ), .rx_cdr_refclk (ref_clk ), / CDR的参考时钟 .rx_is_lockedtodata (1b0 ), / CDR模式配置，lock_to_data，锁定到数据 .rx_is_lockedtoref (1b1 ), / CDR模式配置，lock_to_ref，锁定到参考时钟 .rx_set_locktodata (rx_set_locktod

9、ata ), .rx_set_locktoref (rx_set_locktoref ), .rx_recovclkout ( ), / CDR恢复出来的时钟，可不使用 .led_crs (led_crs ), / 状态指示信号，用于调试，可不使用 .led_link (led_link ), .led_panel_link (led_panel_link ), .led_col (led_col ), .led_an (led_an ), .led_char_err (led_char_err ), .led_disp_err (led_disp_err ), .tx_analogreset

10、 (tx_analogreset ), / 发送方向复位信号 .tx_cal_busy (tx_cal_busy ), .tx_digitalreset (tx_digitalreset ), .tx_serial_clk (tx_serial_clk ) / FPLL生成的发送方向串行时钟 );,4,PHY的拆分技巧,PHY的组成,PMA的生成,PMA的例化,PCS的生成,PCS的生成,PHY的拆分技巧PHY的组成,PHY主要由PMA和PCS两部分组成，如下图所示：,PHY可使用Triple_Speed Ethernet IP单独例化，也可通过分拆的方式，使用PMA和PCS两个IP完成例化。

11、 在某些使用场景中，PCS部分需要用户自行编写，这时使用拆分的方式生成PHY比较好。 本节重点对PHY的拆分例化方式进行介绍。,PHY的拆分技巧PMA的生成,PHY的拆分技巧PMA的生成,PHY的拆分技巧PMA的生成,PHY的拆分技巧PMA的生成,PHY的拆分技巧PMA的例化,pma_1g pma_1g_inst ( .tx_analogreset (tx_analogreset ), / 复位控制信号 .tx_digitalreset (tx_digitalreset ), .rx_analogreset (rx_analogreset ), .rx_digitalreset (rx_dig

12、italreset ), .tx_cal_busy (tx_cal_busy ), .rx_cal_busy (rx_cal_busy ), .tx_serial_clk0 (tx_serial_clk ), / FPLL生成的发送方向串行时钟 .rx_cdr_refclk0 (ref_clk ), / CDR的参考时钟 .tx_serial_data (txp ), / 串行接口信号 .rx_serial_data (rxp ), .rx_is_lockedtoref (1b0 ), / CDR模式配置，lock_to_ref，锁定到参考时钟 .rx_is_lockedtodata (1b1

13、 ), / CDR模式配置，lock_to_data，锁定到数据 .tx_coreclkin (tbi_tx_clk ), / TBI接口信号，用于连接PMA和PCS两个IP .rx_coreclkin (tbi_rx_clk ), .tx_clkout (tbi_tx_clk ), .rx_clkout (tbi_rx_clk ), .tx_parallel_data (tbi_tx_data ), .rx_parallel_data (tbi_rx_data ), .unused_tx_parallel_data (118d0 ), .unused_rx_parallel_data ( )

14、 );,PHY的拆分技巧PCS的生成,PHY的拆分技巧PCS的例化,pcs_1g pcs_1g_inst ( .reg_clk (reg_clk ), / Avalon总线，用于对寄存器进行配置，可不使用 .reset_reg_clk (reset_reg_clk ), .reg_addr (reg_addr ), .reg_data_out (reg_rdata ), .reg_rd (reg_rd ), .reg_data_in (reg_wdata ), .reg_wr (reg_wr ), .reg_busy (reg_busy ), .tx_clk (gmii_tx_clk ), /

15、 用户侧GMII总线，可与MAC互联 .rx_clk (gmii_rx_clk ), .reset_tx_clk (reset_gmii_tx_clk ), .reset_rx_clk (reset_gmii_rx_clk ), .gmii_rx_dv (gmii_rx_dv ), .gmii_rx_d (gmii_rx_d ), .gmii_rx_err (gmii_rx_err ),PHY的拆分技巧PCS的例化,.gmii_tx_en (gmii_tx_en ), .gmii_tx_d (gmii_tx_d ), .gmii_tx_err (gmii_tx_err ), .led_crs (led_crs ), / 状态指示信号，用于调试，可不使用 .led_link (led_link ), .led_panel_link ( ), .led_col ( ), .led_an (led_an ), .led_char_err (led_char_err ), .led_disp_err (led_disp_err ), .sd_loopback (1b0 ), / 环回输出，用于控制PMA发送环回，调试时使用 .powerdown ( ), .tbi_rx_cl