PCI Express* 用のインテル® Stratix® 10 HタイルおよびLタイル Avalon® メモリー・マップド・ハードIPユーザーガイド

ダウンロード PDF
ID 683667
日付 6/03/2020
Public
ドキュメント目次
ドキュメント目次 x
1. 概要 2. クイック・スタート・ガイド 3. インターフェイスの概要 4. パラメーター 5. IPコアを使用したデザイン 6. ブロックの説明 7. レジスター 8. DMA Descriptor Controllerのプログラミング・モデル 9. Avalon-MMルートポートのプログラミング・モデル 10. Avalon-MMテストベンチおよびデザイン例 11. トラブルシューティングおよびリンクの監視 A. PCI Expressコア・アーキテクチャー B. 改訂履歴
1. 概要 x
1.1. PCIeのAvalon-MMインターフェイス 1.2. フィーチャー 1.3. リリース情報 1.4. デバイスファミリーのサポート 1.5. 推奨スピードグレード 1.6. パフォーマンスおよびリソース使用率 1.7. トランシーバー・タイル 1.8. PCI Express IPコア・パッケージのレイアウト 1.9. チャネルの可用性
2. クイック・スタート・ガイド x
2.1. デザイン・コンポーネント 2.2. ディレクトリー構造 2.3. デザイン例の生成 2.4. デザイン例のシミュレーション 2.5. デザイン例のコンパイルおよびデバイスのプログラム 2.6. Linuxカーネルドライバーのインストール 2.7. デザイン例アプリケーションの実行
3. インターフェイスの概要 x
3.1. ディスクリプター・コントローラーが内部的にインスタンス化されている場合のAvalon-MM DMAインターフェイス 3.2. ディスクリプター・コントローラーが外部的にインスタンス化されている場合のAvalon-MM DMAインターフェイス 3.3. その他のAvalon-MMインターフェイス 3.4. クロックおよびリセット 3.5. システム・インターフェイス
3.3. その他のAvalon-MMインターフェイス x
3.3.1. Avalon-MM Masterインターフェイス 3.3.2. Avalon-MM Slaveインターフェイス 3.3.3. Control Register Access (CRA) Avalon-MMスレーブ
4. パラメーター x
4.1. Avalon-MMの設定 4.2. ベース・アドレス・レジスター 4.3. デバイス識別レジスター 4.4. PCI ExpressおよびPCIケイパビリティーのパラメーター 4.5. コンフィグレーション、デバッグおよび拡張オプション 4.6. PHYの特性 4.7. デザイン例
4.4. PCI ExpressおよびPCIケイパビリティーのパラメーター x
4.4.1. デバイス・ケイパビリティー 4.4.2. Link Capabilities 4.4.3. MSIおよびMSI-X Capabilities 4.4.4. スロット・ケイパビリティー 4.4.5. パワー・マネジメント 4.4.6. Vendor Specific Extended Capability (VSEC)
5. IPコアを使用したデザイン x
5.1. 生成 5.2. シミュレーション 5.3. IPコア生成の出力 (インテルQuartus Primeプロ・エディション) 5.4. チャネルレイアウトおよびPLLの使用法
6. ブロックの説明 x
6.1. インターフェイス
6.1. インターフェイス x
6.1.1. アプリケーション層へのインテルStratix 10 DMA Avalon-MM DMAインターフェイス 6.1.2. アプリケーション層へのAvalon-MM DMAインターフェイス 6.1.3. クロックおよびリセット 6.1.4. 割り込み 6.1.5. フラッシュ要求 6.1.6. シリアルデータ、PIPE、ステータス、リコンフィグレーション、およびテスト・インターフェイス
6.1.1. アプリケーション層へのインテルStratix 10 DMA Avalon-MM DMAインターフェイス x
6.1.1.1. 内部的にインスタンス化された場合のDescriptor Controllerインターフェイス 6.1.1.2. 書き込みDMA Avalon-MMマスターポート 6.1.1.3. 外部的にインスタンス化された場合のDescriptor Controllerインターフェイス
6.1.1.1. 内部的にインスタンス化された場合のDescriptor Controllerインターフェイス x
6.1.1.1.1. 読み出しデータムーバー 6.1.1.1.2. Read Descriptor Controller Avalon-MMマスター・インターフェイス 6.1.1.1.3. Write Descriptor Controller Avalon-MMマスター・インターフェイス 6.1.1.1.4. 読み出しディスクリプター・テーブルAvalon-MMスレーブ・インターフェイス 6.1.1.1.5. 書き込みディスクリプター・テーブルAvalon-MMスレーブ・インターフェイス
6.1.1.3. 外部的にインスタンス化された場合のDescriptor Controllerインターフェイス x
6.1.1.3.1. Avalon-ST Descriptorソース
6.1.2. アプリケーション層へのAvalon-MM DMAインターフェイス x
6.1.2.1. バーストおよび非バーストAvalon-MMモジュール信号 6.1.2.2. 非バーストスレーブのモジュール 6.1.2.3. 32ビットのControl Register Access (CRA) スレーブ信号 6.1.2.4. バースト・スレーブ・モジュール
6.1.3. クロックおよびリセット x
6.1.3.1. クロック 6.1.3.2. リセット
6.1.4. 割り込み x
6.1.4.1. エンドポイントのMSI割り込み 6.1.4.2. レガシー割り込み
6.1.6. シリアルデータ、PIPE、ステータス、リコンフィグレーション、およびテスト・インターフェイス x
6.1.6.1. シリアル・データ・インターフェイス 6.1.6.2. PIPEインターフェイス 6.1.6.3. Hard IP Statusインターフェイス 6.1.6.4. Hard IP Reconfiguration 6.1.6.5. テスト・インターフェイス
7. レジスター x
7.1. コンフィグレーション・スペース・レジスター 7.2. Avalon-MM DMAブリッジのレジスター
7.1. コンフィグレーション・スペース・レジスター x
7.1.1. レジスターアクセスの定義 7.1.2. PCIコンフィグレーション・ヘッダー・レジスター 7.1.3. PCI Express機能構造 7.1.4. インテル定義のVSEC Capabilityヘッダー 7.1.5. Uncorrectable Internal Error Status (修正不可能な内部エラーステータス) レジスター 7.1.6. Uncorrectable Internal Error Mask (修正不可能な内部エラーマスク) レジスター 7.1.7. Correctable Internal Error Status (修正可能な内部エラーステータス) レジスター 7.1.8. Correctable Internal Error Mask (修正可能な内部エラーマスク) レジスター
7.1.4. インテル定義のVSEC Capabilityヘッダー x
7.1.4.1. インテル定義のVendor Specificヘッダー 7.1.4.2. Intel Marker 7.1.4.3. JTAG Silicon ID 7.1.4.4. ユーザーによるコンフィグレーション可能なデバイスおよびボードID
7.2. Avalon-MM DMAブリッジのレジスター x
7.2.1. PCI Express Avalon-MMブリッジのレジスター・アドレス・マップ 7.2.2. DMA Descriptor Controllerレジスター
7.2.1. PCI Express Avalon-MMブリッジのレジスター・アドレス・マップ x
7.2.1.1. Avalon-MM to PCI Express割り込みステータスレジスター 7.2.1.2. Avalon-MM to PCI Express割り込みイネーブルレジスター 7.2.1.3. 高性能Avalon-MM 32ビットのスレーブモジュールのアドレスマッピング 7.2.1.4. エンドポイント用のPCI Express to Avalon-MM Interrupt StatusレジスターおよびEnableレジスター 7.2.1.5. PCI Express Configuration Informationレジスター
7.2.2. DMA Descriptor Controllerレジスター x
7.2.2.1. 読み出しDMA内部Descriptor Controllerレジスター 7.2.2.2. 書き込みDMA内部Descriptor Controllerレジスター
8. DMA Descriptor Controllerのプログラミング・モデル x
8.1. 読み出しDMAの例 8.2. 書き込みDMAの例 8.3. 同時読み書きDMA用のソフトウェア・プログラム 8.4. 読み出しDMAおよび書き込みDMAのディスクリプター・フォーマット
9. Avalon-MMルートポートのプログラミング・モデル x
9.1. ルートポートTLPデータ制御およびステータスレジスター 9.2. TLPの送信 9.3. ノンポステッド・コンプリーションTLPの受信 9.4. CRAインターフェイスを使用したBAR0の読み出しおよび書き込みの例
10. Avalon-MMテストベンチおよびデザイン例 x
10.1. Avalon-MMエンドポイント・テストベンチ 10.2. エンドポイントのデザイン例 10.3. Avalon-MMテスト・ドライバー・モジュール 10.4. Root Port BFM 10.5. BFMプロシージャーおよびファンクション
10.2. エンドポイントのデザイン例 x
10.2.1. BAR設定
10.4. Root Port BFM x
10.4.1. 概要 10.4.2. アプリケーション層への読み出しおよび書き込みトランザクションの発行 10.4.3. ルートポートおよびエンドポイントのコンフィグレーション 10.4.4. コンフィグレーション・スペース・バスおよびデバイスの番号付け 10.4.5. BFMメモリーマップ
10.5. BFMプロシージャーおよびファンクション x
10.5.1. ebfm_barwrプロシージャー 10.5.2. ebfm_barwr_immプロシージャー 10.5.3. ebfm_barrd_waitプロシージャー 10.5.4. ebfm_barrd_nowtプロシージャー 10.5.5. ebfm_cfgwr_imm_waitプロシージャー 10.5.6. ebfm_cfgwr_imm_nowtプロシージャー 10.5.7. ebfm_cfgrd_waitプロシージャー 10.5.8. ebfm_cfgrd_nowtプロシージャー 10.5.9. BFMコンフィグレーション・プロシージャー 10.5.10. BFM共有メモリー・アクセス・プロシージャー 10.5.11. BFMログおよびメッセージ・プロシージャー 10.5.12. Verilog HDL Formattingファンクション
10.5.9. BFMコンフィグレーション・プロシージャー x
10.5.9.1. ebfm_cfg_rp_epプロシージャー 10.5.9.2. ebfm_cfg_decode_barプロシージャー
10.5.10. BFM共有メモリー・アクセス・プロシージャー x
10.5.10.1. 共有メモリー定数 10.5.10.2. shmem_writeタスク 10.5.10.3. shmem_readファンクション 10.5.10.4. shmem_display Verilog HDLファンクション 10.5.10.5. shmem_fillプロシージャー 10.5.10.6. shmem_chk_okファンクション
10.5.11. BFMログおよびメッセージ・プロシージャー x
10.5.11.1. ebfm_display Verilog HDLファンクション 10.5.11.2. ebfm_log_stop_sim Verilog HDLファンクション 10.5.11.3. ebfm_log_set_suppressed_msg_maskタスク 10.5.11.4. ebfm_log_set_stop_on_msg_mask Verilog HDLタスク 10.5.11.5. ebfm_log_open Verilog HDLファンクション 10.5.11.6. ebfm_log_close Verilog HDLファンクション
10.5.12. Verilog HDL Formattingファンクション x
10.5.12.1. himage1 10.5.12.2. himage2 10.5.12.3. himage4 10.5.12.4. himage8 10.5.12.5. himage16 10.5.12.6. dimage1 10.5.12.7. dimage2 10.5.12.8. dimage3 10.5.12.9. dimage4 10.5.12.10. dimage5 10.5.12.11. dimage6 10.5.12.12. dimage7
11. トラブルシューティングおよびリンクの監視 x
11.1. トラブルシューティング 11.2. PCIe Link Inspectorの概要
11.1. トラブルシューティング x
11.1.1. Polling.Activeステートを超えて進行できないシミュレーション 11.1.2. ハードウェア立ち上げに関する問題 11.1.3. リンク・トレーニング 11.1.4. サードパーティー製PCIeアナライザーの使用
11.2. PCIe Link Inspectorの概要 x
11.2.1. PCIe* Link Inspectorハードウェアの概要
11.2.1. PCIe* Link Inspectorハードウェアの概要 x
11.2.1.1. PCIe* Link Inspectorのイネーブル化 11.2.1.2. PCIe* Link Inspectorの起動 11.2.1.3. PCIe* Link InspectorのLTSSM監視 11.2.1.4. コンフィグレーション・スペースおよびトランシーバー・レジスターへのアクセス 11.2.1.5. 追加のステータスコマンド
11.2.1.3. PCIe* Link InspectorのLTSSM監視 x
11.2.1.3.1. LTSSM監視レジスター 11.2.1.3.2. ltssm_save2file <file_name> 11.2.1.3.3. ltssm_file2console 11.2.1.3.4. ltssm_debug_check 11.2.1.3.5. ltssm_display <num_states> 11.2.1.3.6. ltssm_save_oldstates
11.2.1.4. コンフィグレーション・スペースおよびトランシーバー・レジスターへのアクセス x
11.2.1.4.1. PCIe* Link Inspectorコマンド 11.2.1.4.2. NPDME PLLおよびチャネルコマンド 11.2.1.4.3. レジスター・アドレス・マップ
11.2.1.5. 追加のステータスコマンド x
11.2.1.5.1. PLLロックおよびキャリブレーション・ステータス・レジスターの表示
A. PCI Expressコア・アーキテクチャー x
A.1. トランザクション層 A.2. データリンク層 A.3. 物理層
B. 改訂履歴 x
B.1. PCI Express* 用のインテルStratix 10 HタイルおよびLタイル Avalon® メモリー・マップド・ハードIPユーザーガイドの改訂履歴
1. 概要
2. クイック・スタート・ガイド
3. インターフェイスの概要
4. パラメーター
5. IPコアを使用したデザイン
6. ブロックの説明
7. レジスター
8. DMA Descriptor Controllerのプログラミング・モデル
9. Avalon-MMルートポートのプログラミング・モデル
10. Avalon-MMテストベンチおよびデザイン例
11. トラブルシューティングおよびリンクの監視
A. PCI Expressコア・アーキテクチャー
B. 改訂履歴

6.1.6.3. Hard IP Statusインターフェイス

Hard IP Status: このオプションのインターフェイスには、デバッグに役立つ次の信号が含まれています。リンクステータス信号、割り込みステータス信号、TXおよびRXパリティーエラー信号、修正可能および修正不可能なエラー信号などが含まれています。
表 49.  Hard IP Statusインターフェイス

信号

入力/出力

説明
derr_cor_ext_rcv

出力

 アサートされると、RXバッファーが1ビット (修正可能) ECCエラーを検出したことを示します。パルスストレッチ出力です。
derr_cor_ext_rpl

出力

 アサートされると、リトライバッファーが1ビット (修正可能) ECCエラーを検出したことを示します。パルスストレッチ出力です。
derr_rpl

出力

 アサートされると、リトライバッファーが2ビット (修正不可能) ECCエラーを検出したことを示します。パルスストレッチ出力です。
derr_uncor_ext_rcv

出力

 アサートされると、RXバッファーが2ビット (修正不可能) ECCエラーを検出したことを示します。パルスストレッチ出力です。

int_status[10:0] (Hタイル)

int_status[7:0] (Lタイル)

int_status_pf1[7:0] (Lタイル)

出力

int_status[3:0] 信号は、アプリケーションへのレガシー割り込みを駆動します (Hタイル用)。

int_status [10:4] 信号は、他の割り込みのステータスを提供します (Hタイル用)。

int_status [3:0] 信号は、PF0のアプリケーションにレガシー割り込みを駆動します (Lタイル用)。

int_status [7:4] 信号は、PF0の他の割り込みのステータスを提供します (Lタイル用)。

int_status_pf1[3:0] 信号は、PF1のアプリケーションにレガシー割り込みを駆動します (Lタイル用)。

Int_status_pf1[7:4] 信号は、PF1の他の割り込みのステータスを提供します (Lタイル用)。

次の信号は定義されています。

  • int_status [0]: 割り込み信号A
  • int_status [1]: 割り込み信号B
  • int_status [2]: 割り込み信号C
  • int_status [3]: 割り込み信号D
  • int_status [4]: Root Port AERエラー割り込みを指定します。このビットは、cfg_aer_rc_err_msi または cfg_aer_rc_err_int 信号がアサートされると設定されます。このビットは、ソフトウェアがレジスタービットに1を書き込むか、または cfg_aer_rc_err_int がデアサートされるとクリアされます。
  • int_status [5]: Root Port PME割り込みステータスを指定します。cfg_pme_msi または cfg_pme_int がアサートされると設定されます。ソフトウェアが1をクリアに1を書き込んだとき、または cfg_pme_int がデアサートしたときにクリアされます。
  • int_status [6]: ホット・プラグ・イベントが発生し、Power Management Event (PME) がイネーブルになっているときにアサートされます。(PMEは通常、システムまたは機能を低電力ステートから復活させるために使用されます。)
  • int_status [7]: ホット・プラグ・イベントの割り込みステータスを指定します。
  • int_status [8]: Link Autonomous Bandwidth Status レジスターの割り込みステータスを指定します。Hタイルのみです。
  • int_status [9]: Link Bandwidth Management Status レジスターの割り込みステータスを指定します。Hタイルのみです。
  • int_status [10]: Link Status レジスターの Link Equalization Request のビットの割り込みステータスを指定します。Hタイルのみです。
int_status_common[2:0]

出力

次のレジスターの割り込みステータスを指定します。アサートされると、割り込みが保留中であることを示します。

  • int_status_common [0]: 自律帯域幅ステータスレジスター
  • int_status_common [1]: 帯域幅管理ステータスレジスター
  • int_status_common [2]: リンク・ステータス・レジスターのリンク・イコライゼーション要求ビット
lane_act[4:0]

出力

Lane Active Mode: この信号は、リンク・トレーニング中にコンフィグレーションされたレーンの数を示します。次のエンコーディングが定義されています。

  • 5'b0 0001: 1レーン
  • 5'b0 0010: 2レーン
  • 5'b0 0100: 4レーン
  • 5'b0 1000: 8レーン
  • 5'b1 0000: 16レーン
link_up

出力

 アサートされた場合、リンクはアップしています。
ltssmstate[5:0]

出力

LTSSM (Link Training and Status State Machine) のステート: LTSSMステートマシンのエンコーディングでは、次のステートを定義します。

  • 6'h00 - Detect.Quiet
  • 6'h01 - Detect.Active
  • 6'h02 - Polling.Active
  • 6'h03 - Polling.Compliance
  • 6'h04 - Polling.Configuration
  • 6'h05 - PreDetect.Quiet
  • 6'h06 - Detect.Wait
  • 6'h07 - Configuration.Linkwidth.Start
  • 6'h08 - Configuration.Linkwidth.Accept
  • 6'h09 - Configuration.Lanenum.Wait
  • 6'h0A - Configuration.Lanenum.Accept
  • 6'h0B - Configuration.Complete
  • 6'h0C - Configuration.Idle
  • 6'h0D - Recovery.RcvrLock
  • 6'h0E - Recovery.Speed
  • 6'h0F - Recovery.RcvrCfg
  • 6'h10 - Recovery.Idle
  • 6'h20 - Recovery.Equalization Phase 0
  • 6'h21 - Recovery.Equalization Phase 1
  • 6'h22 - Recovery.Equalization Phase 2
  • 6'h23 - Recovery.Equalization Phase 3
  • 6'h11 - L0
  • 6'h12 - L0s
  • 6'h13 - L123.SendEIdle
  • 6'h14 - L1.Idle
  • 6'h15 - L2.Idle
  • 6'h16 - L2.TransmitWake
  • 6'h17 - Disabled.Entry
  • 6'h18 - Disabled.Idle
  • 6'h19 - Disabled
  • 6'h1A - Loopback.Entry
  • 6'h1B - Loopback.Active
  • 6'h1C - Loopback.Exit
  • 6'h1D - Loopback.Exit.Timeout
  • 6'h1E - HotReset.Entry
  • 6'h1F - Hot.Reset
rx_par_err

出力

 RXバッファーの入力のTLPでパリティーエラーが検出されたことを示すために、単一サイクルでアサートされます。このエラーは、VSECレジスターに修正不可能な内部エラーとして記録されます。詳細については、Uncorrectable Internal Error Status (修正不可能な内部エラーステータス) レジスターを参照してください。このエラーが発生した場合は、パリティーエラーによってハードIPが不明なステートになる可能性があるため、ハードIPをリセットする必要があります。
tx_par_err

出力

 TX TLP送信中のパリティーエラーを示すために、1サイクルの間アサートされます。パリティーエラーが検出された場合でも、IPコアはTX TLPパケットを送信します。
関連情報
レベル 2 の表題