H-tile Ethernet Hard IPユーザーガイド: インテル® Stratix® 10デバイスおよび インテル® Agilex™ デバイス用

ID 683430
日付 12/08/2020
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ドキュメント目次

6.3. ユーザーロジックに対するTX PCSインターフェイス

H-tile Ethernet Hard IPコアのTXクライアント・インターフェイスは、 PCS Onlyバリエーションでは、Media Independent Interface (MII) プロトコルを採用しています。

送信方向では、クライアントはソースとして動作し、TX PCSはシンクとして動作します。

表 20.  MII TXクライアント・インターフェイスの信号すべてのインターフェイス信号のクロッキングは、i_clk_tx クロックにより行われます。

信号名

説明

i_clk_tx IPコアのTXクロックは i_clk_txです。 このクロックの周波数は402.832MHzです。

i_tx_mii_d[255:0]

TX MIIデータです。データはMIIエンコードしてください。i_tx_mii_d[7:0] では、IPコアによってイーサネット・リンク上で送信される最初のバイトを保持します。i_tx_mii_d[0] では、IPコアによってイーサネット・リンクで送信される最初のビットを保持します。

i_tx_mii_valid の値が0、または i_tx_mii_am の値が1の間は、さらに1クロックサイクルの間、i_tx_mii_d の値を安定した状態に保つ必要があります。このビヘイビアを信号値のフリーズと呼んでいます。

i_tx_mii_c[31:0]

TX MII制御ビットです。各ビットは、i_tx_mii_d の1バイトに対応しています。例えば、i_tx_mii_c[0]i_tx_mii_d[7:0] に対応し、i_tx_mii_c[1]i_tx_mii_d[15:8] に対応しています。

ビットの値が1の場合、対応するデータバイトは制御バイトです。ビットの値が0の場合、対応するデータバイトはデータです。

Start of Packetバイト (0xFB) 、End of Packetバイト (0xFD) 、Idleバイト (0x07) 、およびエラーバイト (0xFE) は制御バイトですが、プリアンブル・バイト、Start of Frame (SFD) バイト (0xD5) 、CRCバイト、およびペイロードバイトはデータバイトです。

i_tx_mii_valid の値が0、または i_tx_mii_am の値が1の間は、i_tx_mii_c の値をフリーズしてください。

i_tx_mii_valid i_tx_mii_d が有効であることを示します。

この信号のアサートは、IPコアによる o_tx_mii_ready の立ち上げ後に固定クロックサイクル数だけ行い、この信号のデアサートは、IPコアによる o_tx_mii_ready のデアサート後に、同じクロックサイクル数だけ行ってください。この数は1から10クロックサイクルの範囲内にしてください。

この信号の値を0に保持している間は、i_tx_mii_d および i_tx_mii_c の両方の値を安定した状態でフリーズしてください。

o_tx_mii_ready PCSで新しいデータの受信準備ができていることを示します。
i_tx_mii_am アライメント・マーカー挿入ビットです。IPコアで、この信号を5クロックサイクルの間、 連続して保持し (カウントするのは有効なサイクルのみ)、イーサネット・リンクへのアライメント・マーカーの挿入を駆動してください。 有効なサイクルでは、i_tx_mii_valid の値は1です。

i_tx_mii_am (アライメント・マーカー挿入ビット信号) のデアサートから i_tx_mii_am の再アサートまでは am_period です。

  • イーサネット・リンクの通常の動作では、am_period の値は、必ず81915クロックサイクルにしてください。
  • シミュレーションでは、この値を315に減らすことができます。この変更により、RX PCSアライメントまでのシミュレーション時間が短縮されます。IPコアの設定により、この間隔を得るには、IPコアの設定で、sim_mode RTLパラメーターを Enable に設定します。
    注: MAC+PCSバリエーションの値は異なります。これは、内部信号の am_period が適切であることを確認するためです。

この設定をシミュレーション用に処理し、i_tx_mii_am 信号をシミュレーション用に適切な駆動する例については、PCS OnlyのバリエーションのIPコアのデザイン例を参照してください。IPコアのデザイン例を生成する方法については、 H-Tile Hard IP for Ethernet Intel® FPGA Design Example User Guideを参照してください。sim_mode RTLパラメーターの詳細については、このユーザーガイドのRTLパラメーター のセクションを参照してください。

この信号の値を1に保持している間は、i_tx_mii_di_tx_mii_c の両方の値はフリーズしてください。

図 25.  H-tile Ethernet Hard IPコアのMII MACクライアント・インターフェイス
図 26. TX MIIクライアント・インターフェイスでのアライメント・マーカーの挿入