aurora 64B/66B ip核設置與例程代碼詳解
轉自：https://blog.csdn.net/u014586651/article/details/84349328
1.概述
本文是總結aurora 64B/66B ip的學習成果。主要是從ip核的設置與ip的例程代碼兩方面來介紹aurora的使用情況。
2.參考文檔
《pg074-aurora-64b66b》
《ug476_7Series_GTX_GTH_Transceivers》
3.Aurora 64B/66B ip設置
本例程使用環境：
編譯環境：vivado 2017.4
選用FPGA：xc7k325t-2ffg900i
4.IP設置界面簡介
下面是IP設置情況，重點部分我會打框提醒。
4.1 IP第1頁情況
本頁主要是設置aurora的速率參數。
1）line rate：線速率，即aurora的速率，（註意：不同的FPGA型號支持的最大速率不同，可參考ug476）;
2）GT refclk：gtx的參考時鐘，這個時鐘根據線速率設定，
gt_refclk=line_rate÷20。也可在ug476中查表；
3）Init clk：初始化時鐘頻率，對7系列FPGA默認為50MHZ；
4） GT DRP clk ：GT的DRP時鐘，只有7系列FPGA有，默認為100MHZ；
5）Dataflow mode ：數據流模式，根據需要選擇；
6）本頁其他設置默認即可，若想了解可參考《pg074》。
圖 1 IP第一頁
4.2 IP第2頁情況
本頁主要是設置aurora的GT使用情況。
1）Lanes:使用的GT線數；
2）Lane assignment：GT線的分布情況；
圖 2 IP 第2頁
4.3 IP第3頁情況
本頁主要是共享邏輯的設置，包含在ip核中，還是包含在外部例程中。這個根據需要自行設置即可，不影響aurora的性能。
圖 3 IP第3頁
5. Aurora的例程情況
5.1 例程代碼的生成
在生成的ip核上，鼠標右鍵選擇open example design 即可打開例程。
圖 4 例程生成位置
5.2 例程代碼的情況
5.2.1 整體情況
從整體上看一個例程裏面的頂層下面有6個模塊。我們可以分為兩組情況：
通常不需要修改的模塊：
1）aurora_64b66b_0_support；
2）aurora_64b66b_0_rst_sync_exdes；
3）aurora_64b66b_0_EXAMPLE_AXI_TO_LL；
4）aurora_64b66b_0_EXAMPLE_LL_TO_AXI；
通常需要修改的模塊：
1）aurora_64b66b_0_FRAME_CHECK；
2）aurora_64b66b_0_FRAME_GEN；
圖 5 例程代碼整體情況
其層次結構如下圖所示：
圖 6 aurora例程子程序層次框
5.2.2 aurora_64b66b_0_support 模塊
support模塊是aurora的主要支撐模塊，若不特殊需要，這個模塊可以全部引用。他主要是包含以下4個部分內容：
1）gt_common_support：gt的公共支撐部分，主要是各種時鐘的處理，本質上是一個PLL，可以不變，原班引用；
2）aurora_64b66b_0_CLOCK_MODULE:這個時鐘模塊，主要是將aurora的參考時鐘通過分頻，生成user用戶端使用的時鐘。本質上是一個PLL，可以不變，原班引用；
3）aurora_64b66b_0_SUPPORT_RESET_LOGIC：aurora的復位邏輯，可以不變，原班引用；
4）aurora_64b66b_0：這個即生成的aurora的IP核，是必不可少的一部分。
圖 7 aurora_64b66b_0_support模塊的情況
5.2.3 aurora_64b66b_0_rst_sync_exdes模塊
aurora_64b66b_0_rst_sync_exdes模塊是aurora的同步復位模塊，不用修改，直接引用即可。
5.2.4 aurora_64b66b_0_EXAMPLE_AXI_TO_LL模塊
aurora_64b66b_0_EXAMPLE_AXI_TO_LL模塊是將AXI接口接收到的數據，轉換為用戶可識別的數據，輸出給LocalLink interface。不用修改，可以直接引用。
5.2.5 aurora_64b66b_0_FRAME_CHECK模塊
aurora_64b66b_0_FRAME_CHECK模塊是aurora的幀格式檢查模塊，主要是將輸入信號通過判斷對比最初的信號，來判斷是否有輸入錯誤。最後返回一個錯誤計數DATA_ERR_COUNT。當然在實際用於時，這個模塊需要做改變，即這就是我們需要修改的aurora的RX模塊。輸入信號不變，數據處理過程根據需要改變。
CHECK模塊的信號為：
圖 8 接收模塊的信號接口
5.2.6 aurora_64b66b_0_EXAMPLE_LL_TO_AXI模塊
aurora_64b66b_0_EXAMPLE_LL_TO_AXI模塊是將用戶輸入的數據（即輸出數據）調整到AXI接口的數據。是數據格式的調整，不用修改，直接引用即可。
5.2.7 aurora_64b66b_0_FRAME_GEN模塊
aurora_64b66b_0_FRAME_GEN模塊是aurora的幀生成模塊，換句話說，這個模塊是數據生成模塊。它主要是產生隨機數，然後拼成aurora協議格式的數據，然後輸出來給aurora_64b66b_0_EXAMPLE_LL_TO_AXI模塊，送入AXI接口。
本模塊在實際運用中需要根據自己需求情況，更改輸出的數據。這也是FPGA的數據發送模塊及TX模塊。
圖9 發送模塊的信號接口
6. Aurora收發時序
6.1 數據發送時序
發送時序主要信息如下：
1）只有在tvalid與tready同時有效時，發送的數據才有效；
2）Tkeep信號在tlast信號時才有效;
3）在一組數據發送過程中可以設置暫停位。
圖10 數據發送時序
6.2 數據接收時序
接收時序主要信息如下：
1）只有在tvalid有效時，接收的的數據才有效；
2）Tkeep信號在tlast信號時才有效;
3）在一組數據接收過程中可能有暫停位。
圖 11 數據接收時序
6.3 Aurora傳輸格式
Aurora的數據傳輸格式是地位在前，高位在後，如下所示：
圖12 AXI4 的數據格式
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作者：風中月隱
來源：CSDN
原文：https://blog.csdn.net/u014586651/article/details/84349328
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