MicroBlaze + DDR3 + my_IP на AXI, подключение к AXI Опции

[zuuuuk]

Добрый день.
У меня система на SPARTAN6 Mbz + MCB_DDR3 на шине AXI.
Я хочу подключить свой IP блок ко второму порту MCB и получить доступ к DDR3.
т.е. мой IP блок должен быть мастером. Для чтения данных из DDR3.

Подскажите,пожалуйста, какой-нибудь пример подключения своего IP к шине AXI.

[Golikov A.]

Да я что-то уже путаюсь. Мне кажется что топикстартер где то еще что-то подобное уже обсуждал, а может это кто-то другой. То есть задача раскинута по нескольким топикам, или я ошибаюсь...

Если есть данные которые надо просто передать по езернету, и скорость входа их меньше, то естественно тут даже микроблайз по хорошему не нужен. Но что-то мне подсказывает что когда говорят езернет, то имеют ввиду чтобы в компьютер включить и в виндусе получить. А это уже значит IP, а то и ТСР, UDP - край.

Но даже по UDP задача решаема, есть модули которые напрямую формируют пакеты UDP с контрольной суммой и так далее....

Но я так понимаю речь идет о полной системе, которая нормально видится в сети, и с нее можно забрать какие то намеренные показания, отсюда и строю свое понимание, а именно

что надо взять микроблайз с DDR и LwIP, сделать нормальный серверочек данных с протоколом, а то и что-то стандартное выше уровнем типа ФТП, ХТТП...

а к этой системе уже прикрутить модуль сбора, первичной обработки данных, который их уложит аккуратными стопочками в память.

Я бы конечно бы их из модуля в память перекладывал бы Микроблайзом, но ТС хочет его освободить от этого как я понял, и потому фактически старается написать свой модуль ДМА, а я предлагаю взять готовый...


Вот такое мое понимание задачи, хотя я признаю может я все и перепутал...

[serg_k1]

Да я что-то уже путаюсь. Мне кажется что топикстартер где то еще что-то подобное уже обсуждал, а может это кто-то другой. То есть задача раскинута по нескольким топикам, или я ошибаюсь...

да, я начал обсуждение на первый вариант. там не получилось сделать. но потом нашел уже начатое обсуждение здесь. если кто-то подскажет почему, буду очень признателен.

Если есть данные которые надо просто передать по езернету, и скорость входа их меньше, то естественно тут даже микроблайз по хорошему не нужен. Но что-то мне подсказывает что когда говорят езернет, то имеют ввиду чтобы в компьютер включить и в виндусе получить. А это уже значит IP, а то и ТСР, UDP - край.

про скорость было здесь. изначально - байт под 66МГц. нужно распознать, определить что и куда и получается 32р под16МГц. т.е. 0.6Гбита.далее 2 варианта оба нужны ТСР и UDP. почему UDP край? я то думал, что как раз он возможен без микроблэйза. и все обсуждение было для ТСР.

что надо взять микроблайз с DDR и LwIP, сделать нормальный серверочек данных с протоколом, а то и что-то стандартное выше уровнем типа ФТП, ХТТП...
а к этой системе уже прикрутить модуль сбора, первичной обработки данных, который их уложит аккуратными стопочками в память.

так и есть.

Я бы конечно бы их из модуля в память перекладывал бы Микроблайзом, но ТС хочет его освободить от этого как я понял, и потому фактически старается написать свой модуль ДМА, а я предлагаю взять готовый...

я интернетом пока не занимался. но почитал на форуме. и вычитал , что если микроблэйз будет заниматься подготовкой данных , то гигабит не получить. плата спартан6. поэтому и хотелось его исключить. и еще я не очень понимаю- данные о том, куда записывать и сколько, есть только во внешнем блоке. как микроблэйз будет управлять куда и сколько без получения этих данных. ведь он знает откуда и сколько брать для передачи и не более.

и есть ДМА контроллер, уже готовый ксалинксом написанный, который соединит выход вашего фифо и ДДР

микроблэйз уже (это значит, что когда я указываю плату , то эта связь изначально присутствует)соединен с DDR по AXI4 через порт P0 MCB_DDR3 и далее на DDR3. почему нельзя наш компонент с фифо и выходом на axi соединить сразу с входом порта P1 MCB_DDR3. у него есть арбитр и он для этого служит. или не так? и нужна связь компонент -> ДМА -> MCB_DDR3 -> DDR3

IP/UDP надо по условию задачи? Скорость поступления данных?
Если данные поступают медленнее чем их высылает сеть, то такая задача решается за полдня, делал недавно и думаю вполне смогу поделится кодом.

скорость менее 1Г. изначально думал просто выдывать по UDP .без микроблэйза и без любого IP Ethernet. плата спартан 6 SP605. просто через М88Е1111. но не смог найти информацию для инициализации этой м\с(MDIO). вроде находилась информация, что функциональный аналог DP83865 и можно воспользоваться. в стандарте больно много всего. т.е. в какие именно регистры нужна запись? но такая передача собственно и сейчас интересует. так что буду рад, если можно поделиться кодом.

А чем вы его смотрите? Если микроблейз - то и не увидите, т.к. он устанавливается только на один цикл и сам сбрасывается. Смотреть на регистр статуса.

в XPS создан микроблейз с компонентом. далее в ISE его правлю . делаю выходы в user_ligic для my_wrce ,my_Bus2IP_Data , my_Bus2IP_BE завожу их обратно . записываю нужную мне инф. в mst_reg в 0..14, в 15 там не записывается. потом выполняю все условия для выполнения mst_go <= '1'; в MASTER_WRITE_GO_PORT и в ISim смотрю. и хочу увидеть запуск чтения из фифо.

Сообщение отредактировал serg_k1 - Jun 24 2013, 07:19

[akorud]

Как то все очень запутано - кажется ТС пробует "объять необъятное" причем все и сразу.

скорость менее 1Г. изначально думал просто выдывать по UDP .без микроблэйза и без любого IP Ethernet. плата спартан 6 SP605. просто через М88Е1111.

Я бы сделал (и уже делал) так:
1. берем IP Ethernet стандартный. У него вход данных AXI-stream, проще некуда;
2. Насколько я помню ничего в PHY изменять не надо, он сам стартует в режиме 1Gb Autoneg, я правда делал на KC705 но даже не интересовался какой там PHY.
3. Пишем свой модуль который будет генерировать фиксированный заголовок Ethernet перед каждыми N (например 1500) байтами полезных данных и высылать по AXI-stream.
4. На PC запускаем простейшую программку под Linux принимающую все это через raw socket и далее можно делать что душе угодно - хоть в файл, хоть в UDP, хоть в TCP.
На все - день работы.
Все усложнения (микроблейз например) должны ясно следовать из условий ТЗ, ну или если поиграться хочется и бюджет есть

[serg_k1]

Как то все очень запутано - кажется ТС пробует "объять необъятное" причем все и сразу.


Я бы сделал (и уже делал) так:
1. берем IP Ethernet стандартный. У него вход данных AXI-stream, проще некуда;

я нашел только Tri_mod_Eth с AXI-stream и в нем там масса модулей...? и если это он , то можно поподробней.

[akorud]

я нашел только Tri_mod_Eth с AXI-stream и в нем там масса модулей...? и если это он , то можно поподробней.

Да, он.
Простой рабочий пример (только на передачу).
Сигналы ETHERNET_* - прямо на пины PHY. Не забудьте phy_reset_n установить в 1 так он active low.
clk_125M_tx - ваша забота; clk_125M_rx - придет от PHY.

Код

//----------------------------------------------------------------------------
// Ethernet
//----------------------------------------------------------------------------

//----------------------------------------------------------------------------
// TX PHY physical interface interface
//----------------------------------------------------------------------------

wire [7:0] gmii_txd;
wire gmii_tx_en;
wire gmii_tx_er;

always @(posedge clk_125M_tx) begin
    ETHERNET_TXD <= gmii_txd;
    ETHERNET_TX_EN <= gmii_tx_en;
    ETHERNET_TX_ER <= gmii_tx_er;
end    

ODDR #(
    .DDR_CLK_EDGE("OPPOSITE_EDGE"),
    .INIT(1'b0),
    .SRTYPE("SYNC")
) ODDR_inst (
      .Q(ETHERNET_TX_CLK),
      .C(clk_125M_tx),
      .CE(1'b1),
      .D1(1'b0),
      .D2(1'b1),
      .R(1'b0),
      .S(1'b0)
);

//----------------------------------------------------------------------------
// RX PHY physical interface interface
//----------------------------------------------------------------------------

wire clk_125M_rx_io;

BUFIO BUFIO_inst (.I(ETHERNET_RX_CLK), .O(clk_125M_rx_io));
BUFG BUFG_inst (.I(ETHERNET_RX_CLK), .O(clk_125M_rx));

reg [7:0] gmii_rxd;
reg gmii_rx_dv;
reg gmii_rx_er;

always @(posedge clk_125M_rx_io) begin
    gmii_rxd <= ETHERNET_RXD;
    gmii_rx_dv <= ETHERNET_RX_DV;
    gmii_rx_er <= ETHERNET_RX_ER;
end    

//----------------------------------------------------------------------------
// Core itself
//----------------------------------------------------------------------------

wire mac_tx_reset;
reset_sync rsync_mac_tx(.clk(clk_125M_tx), .areset(1'b0), .reset(mac_tx_reset), .resetn());

wire mac_rx_reset;
reset_sync rsync_mac_rx(.clk(clk_125M_rx), .areset(1'b0), .reset(mac_rx_reset), .resetn());

wire [79:0] tx_mac_config_vector = {64'b0, 15'b0010_0000_0000_001, mac_tx_reset};
wire [79:0] rx_mac_config_vector = {64'b0, 15'b0010_0000_0000_001, mac_rx_reset};

tri_mode_eth_mac tri_mode_eth_mac (
    .glbl_rstn(1'b1),
    .rx_axi_rstn(1'b1),
    .tx_axi_rstn(1'b1),
    .rx_axi_clk(clk_125M_rx),
    .rx_reset_out(),
    .rx_axis_mac_tdata(),
    .rx_axis_mac_tvalid(),
    .rx_axis_mac_tlast(),
    .rx_axis_mac_tuser(),
    .rx_statistics_vector(),
    .rx_statistics_valid(),
    .tx_axi_clk(clk_125M_tx),
    .tx_reset_out(),
    .tx_axis_mac_tdata(eth_axis_tdata),
    .tx_axis_mac_tvalid(eth_axis_tvalid),
    .tx_axis_mac_tlast(eth_axis_tlast),
    .tx_axis_mac_tuser(1'b0),
    .tx_axis_mac_tready(eth_axis_tready),
    .tx_ifg_delay(8'b0),
    .tx_statistics_vector(),
    .tx_statistics_valid(),
    .pause_req(1'b0),
    .pause_val(16'b0),
    .speed_is_100(),
    .speed_is_10_100(),
    .gmii_txd(gmii_txd),
    .gmii_tx_en(gmii_tx_en),
    .gmii_tx_er(gmii_tx_er),
    .gmii_rxd(gmii_rxd),
    .gmii_rx_dv(gmii_rx_dv),
    .gmii_rx_er(gmii_rx_er),
    .rx_mac_config_vector(rx_mac_config_vector), // input [79 : 0] rx_mac_config_vector
    .tx_mac_config_vector(tx_mac_config_vector) // input [79 : 0] tx_mac_config_vector
);

[serg_k1]

Да, он.
Простой рабочий пример (только на передачу).
Сигналы ETHERNET_* - прямо на пины PHY. Не забудьте phy_reset_n установить в 1 так он active low.
clk_125M_tx - ваша забота; clk_125M_rx - придет от PHY.

в примере IP Core головной файл core_eth_example_design.v, связанный с PHY и с core_eth_fifo_block.v , который включает в себя core_eth_ten_100_1g_eth_fifo.v , включающий core_eth_tx_client_fifo.v и core_eth_rx_client_fifo.v, и связанный с pat_gen. в вашем примере как бы часть core_eth_fifo_block.v который стал головным и связан с PHY и он должен включать в себя core_eth_tx_client_fifo.v и core_eth_rx_client_fifo.v . это нужно сделать? и вместо pat_gen по axi stream через
.tx_axi_clk(clk_125M_tx),
.tx_axis_mac_tdata(eth_axis_tdata),
.tx_axis_mac_tvalid(eth_axis_tvalid),
.tx_axis_mac_tlast(eth_axis_tlast),
.tx_axis_mac_tuser(1'b0),
.tx_axis_mac_tready(eth_axis_tready),
нужно подключить пакет для передачи?
пакет это преамбула ? , разделитель?, адрес приемника(4 или 6 ?), адрес передатчика(4 или 6 ?), длина , данные, crc.
или это самодостаточный модуль как бы core_eth.v, открываемый из core_eth.xco. и к нему подключаться также по axi stream по тем же сигналам.
и еще вопрос по axi stream. данные записываются пока не появится tready под каждый клок новый байт.если не успеваю сформировать новый байт , то выдавать tvalid. а tlast - конец пакета и если нет tready можно писать следующий.

Сообщение отредактировал serg_k1 - Jun 25 2013, 11:44

[akorud]

.tx_axi_clk(clk_125M_tx),
.tx_axis_mac_tdata(eth_axis_tdata),
.tx_axis_mac_tvalid(eth_axis_tvalid),
.tx_axis_mac_tlast(eth_axis_tlast),
.tx_axis_mac_tuser(1'b0),
.tx_axis_mac_tready(eth_axis_tready),
нужно подключить пакет для передачи?
пакет это преамбула ? , разделитель?, адрес приемника(4 или 6 ?), адрес передатчика(4 или 6 ?), длина , данные, crc.
или это самодостаточный модуль как бы core_eth.v, открываемый из core_eth.xco. и к нему подключаться также по axi stream по тем же сигналам.
и еще вопрос по axi stream. данные записываются пока не появится tready под каждый клок новый байт.если не успеваю сформировать новый байт , то выдавать tvalid. а tlast - конец пакета и если нет tready можно писать следующий.

Я пример не смотрел, так что там не помогу.
Пакет - все что угодно, что выглядит как более-менее правильный Ethernet frame. Начинается от destination MAC (6). Т.е. 14 байт заголовка и свои данные. Я заголовок просто делал 0 1 2 3 ... 0xd - проходило.
Про AXI-stream - вообще-то спецификация открытая, но вкратце - байт считается переданным если tvalid = 1 и tready = 1. Если приемник не готов принимать - он выставит tready = 0, если вы не готовы передавать - устанавливаете tvalid = 0. tlast - означает последний байт пакета (устанавливается вами).