SRIO网络的设计与应用PPT资料.ppt
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QorIQmulticoreXLS416familyMulticoreProcessorFPGA:
ArriaandStratixFamilyFPGA:
Virtex4/5/6familiesFPGAWirelessBasebandProcessorDSPOct22xxPowerPCbasedprocessors460GTSwitches,Bridges&
IPCPSandTsiFamilyNetworkProcessorOcteon2familyNetworkProcessorWinPath3RapidIOEnabledEndpointsVendorDeviceS-RIOGenMaxS-RIOSpeedDigitalSignalProcessorsTexasInstrumentsTCI6482(Himalaya)13.125GbpsTexasInstrumentsTCI6487/6488(Faraday)13.125GbpsTexasInstrumentsTCI645513.125GbpsTexasInstrumentsTCI6484(Curie)13.125GbpsTexasInstrumentsTMS320C66x(Nyquist)25GbpsFreescaleMSC8144,MSC815625GbpsFreescaleMSC8157/MSC815825GbpsProcessorsFreescaleP4080QorIQ13.125GbpsFreescaleMPC854313.125GbpsFreescaleMPC854813.125GbpsFreescaleMPC8641/D13.125GbpsFreescaleMPC857213.125GbpsCaviumOcteonIICN66XX,CN63XX25GbpsAMCC/AppliedMicroPPC460GT13.125GbpsNetlogic/BroadcomXLS616/416/40813.125GbpsLSILogicStarCoreSP2704/SP217613.125GbpsMindspeedTranscede400013.125GbpsWintegraWinpath313.125GbpsFPGAsXilinxVirtexII,VirtexIIPro,Virtex4FX/5LXT,Virtex5,Virtex6,Spartan61/23.125Gbps/6.25GbpsAlteraArriaII,Stratix/StratixIIGX,StratixIVGX,StratixVGX1/23.125Gbps/5GbpsLatticeLatticeECP3,LatticeECP41/23.125Gbps/6.25Gbps主要内容nRapidIO概述nC6000DSP的的SRIO接口设计接口设计nSRIOSwitch的电路设计nSRIO网络路由的配置nSRIO接口的使用方法nSRIO电路PCB设计与调试nC6000DSPS的SRIO软件设计n基于SRIO互联的系统实例2.C6000DSP的SRIO接口设计nC6455SRIO接口简介符合RapidIO互联协议1.2标准;
在逻辑层上支持I/Osystem和Messagepassing,不支持GlobalSharedMemory;
可配置为1个4X的端口或4个1X的端口,端口速率1.25Gbps、2.5Gbps或3.125Gbps;
能够响应和发送门铃方式的中断;
支持8bits和16bits两种大小的器件ID;
2.C6000DSP的SRIO接口设计nC6455SRIO外设结构2.C6000DSP的SRIO接口设计nC6455SRIO管脚与互联2.C6000DSP的SRIO接口设计n基于SRIO互联的4C6455板卡2.C6000DSP的SRIO接口设计nC6678SRIO接口简介符合RapidIO互联协议2.1.1标准;
可配置为1个4X、4个1X、2个2X、1个2X+2个1X端口,端口速率1.25Gbps、2.5Gbps、3.125Gbps和5Gbps;
支持组播ID;
2.C6000DSP的SRIO接口设计n基于SRIO互联的5C6678板卡主要内容nRapidIO概述nC6000DSP的SRIO接口设计nSRIOSwitch的电路设计的电路设计nSRIO网络的配置nSRIO接口的使用方法nSRIO电路PCB设计与调试nC6000DSP的SRIO软件设计n基于SRIO互联的系统实例3.SRIOSwitch电路设计nTundraTsi568Switch芯片3.SRIOSwitch电路设计n面向DSPFarm应用3.SRIOSwitch电路设计n主要电路设计JTAG电路I2C电路工作模式选择端口开关控制主要内容nRapidIO概述nC6000DSP的SRIO接口设计nSRIOSwitch的电路设计nSRIO网络的配置网络的配置nSRIO接口的使用方法nSRIO电路PCB设计与调试nC6000DSP的SRIO软件设计n基于SRIO互联的系统实例4.SRIO网络的配置n交换机与节点的区别交换机:
路由表;
存储与转发;
没有ID,Hopcnt;
节点:
数据包与维护包收发;
有ID;
n节点ID的配置唯一性;
自行分配或者Host分配;
源ID与目的ID;
大ID和小ID4.SRIO网络的配置nC6455SRIO的初始化4.SRIO网络的配置nSwitch路由表的配置1)JTAG配置;
2)EEPROM配置;
3)Host维护配置。
5.SRIO接口的使用方法主要内容nRapidIO概述nC6000DSP的SRIO接口设计nSRIOSwitch的电路设计nSRIO网络的配置nSRIO接口的使用方法nSRIO电路电路PCB设计与调试设计与调试nC6000DSP的SRIO软件设计n基于SRIO互联的系统实例6.SRIO电路PCB设计与调试n设计高速串行电路的相关基本知识;
n高速串行电路的设计流程;
n高速串行电路PCB设计注意事项;
nSRIO的调试方法;
nSRIO调试可能出现的问题及解决n其它6.1设计高速串行电路的相关基本知识1).SRIO信号特性:
a.频率高:
1.25Gbps,2.5Gbps,3.125Gbps.b.信号翻转快:
8b/10b编码的目的是通过足够的翻转来提取时钟;
c.利用模拟的SERDES驱动低摆幅的CML缓冲器,在特性上类似于模拟和射频信号;
CML(CurrentModeLogic)n与LVDS,ECL同为高速信号传输电平标准;
nCML:
CML电平是所有高速数据接口中最简单的一种。
其输入和输出是匹配好的,减少了外围器件,适合于更高频段工作。
nVPP一般为800mV,可以通过芯片内部寄存器设置,SRIO物理层规范规定ShortRun情况下为500,1000mVpp,LongRun情况下为n800,1600mVpp,nCML之间的连接分两种情况:
当收发两端的器件使用相同的电源电压时(收端和发端具有相同的共模电压),CML到CML可以采用直流耦合方式,信号线上可以不加任何耦合器件;
当收发两端器件采用不同电源电压时,必须使用交流耦合,中间加隔直电容。
一般为0.1u或0.01uf0402封装或者更小封装的陶瓷电容。
以C6455和Tsi568为例。
C6455SRIO供电为1.25V,Tsi568SRIO供电为1.2,1.5V,它们之间互联就应该加隔直电容;
C6455之间互联可以不加隔直电容。
6.1高速电路设计流程1)制定设计目标:
计算能力、互联带宽、接口形式、拓扑结构、板型、功耗等等;
2)芯片选型和实施方案:
确定主要器件型号,围绕设计目标制定实施方案,越详细越好;
最好是根据实施方案就能够画出原理图;
3)充分挖掘芯片的详细资料和调试工具EVM板的原理图、PCB及器件选型,如SpectrumC6455EVM板的资料就非常全面;
Tsi568A这方面的资料也很全面。
芯片的勘误表等;
勘误表有效的避免设计失误。
如C6455关于PCIReset,WarmReset和PoweronReset的勘误。
在调试工具上,Tsi568的主机调试软件就很好用。
4)原理图设计(细节决定成败!
)充分参考EVM的设计(能抄的就抄);
有效避免芯片的勘误;
去藕电容的数量、容值和封装等严格按照芯片手册设计;
检查交流耦合电容、LVDS端接、LVPECL端接、Open-drain的上下拉电阻、电源的虑波等细节。
画完之后除了自己检查最好还有其他人Review。
5)PCB设计a.建立封装;
(每一个工程都应有独立的PCB库)b.绘制板框;
设置禁布区;
c.合理布局主要器件并估计走线层数;
d.综合各芯片对电源/地的要求确定平面层数;
e.按照SI的原则考虑叠层,优先保证高速串行电路的SI;
f.确定好每层的走线,电源地平面的划分,形成文档;
g.设计单端走线线宽、差分线的线宽和间距、过孔的参数;
(差分线线宽和间距设置的考虑因素)h.把叠层、各层单端线宽、差分线宽和间距、阻抗控制要求、板厚要求及其他要求发送给制板商,要求他们评估可行性,按照他们的反馈作调整,达到满足己方的设计目标并且制板商也能制造的目的。
(这个过程很
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- 关 键 词:
- SRIO 网络 设计 应用