PCI Express高性能参考设计

ID 683541
日期 10/13/2015
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1.3.2. 项目分层

Arria V,Cyclone V,和Stratix V参考设计的目录结构不同于早期器件系列。

Arria V,Cyclone V,和Stratix V目录结构

Arria V,Cyclone V,和Stratix V器件使用下列目录结构:

  • top—项目目录。顶层实体为top_example_chaining_top
  • pcie_lib—包括全部设计文件。如果要修改设计,必须在编译前将已修改文件复制到pcie_lib目录。

Arria II GX,Cyclone IV GX,和Stratix IV GX目录结构

这些器件使用以下目录结构:

  • toptop_ <n> gxtop为硬核IP实现的顶层项目目录。软核IP实现可能会有一个<n> gx后缀,其中<n>表示通道数。这两种情况中,顶层实体都是top_example_chaining_top
  • top_examples/chaining_dma—包含实现chaining DMA的设计文件。
  • ip_compiler_for_pci_express—包含用于PCI Express的目录文件。

IP内核设置

参考设计支持512 Bytes的最大负载量。 已接受完成和请求的所需性能被设置为Maximum。以下列表显示了所支持器件的设置。

表 2.  PCI Express IP内核系统设置–Stratix V GX器件
参数
PCIe IP core type PCI Express硬核IP
PCIe System Parameters
PHY type Stratix V GX
PHY interface 串行
System Settings
Number of lanes x8
Lane rate Gen2 (5.0 Gbps)
Port type 本地端点
PCI Express Base Specification version 2.1
Application interface Avalon-ST 128-bit
RX buffer credit allocation
Reference clock frequency 100 Mhz
Use 62.5 MHz application clock OFF
Use deprecated RX Avalon-ST data byte enable port(rx_st_be) ON
Enable byte parity ports on Avalon-ST interface OFF
Enable multiple packets per cycle OFF
Enable configuration via the PCIe link OFF
Use credit consumed selection port tx_cons_cred_sel OFF
Enable Configuration Bypass OFF
Enable Hard IP reconfiguration OFF
表 3.  PCI寄存器设置–Stratix V GX器件
PCI基地址寄存器(Type 0配置空间)
BAR BAR类型 BAR大小
0 32-bit非预可取存储器 256 MBytes - 28 bits
1 禁用 N/A
2 32-bit非预可取存储器 1 KBytes - 10 bits
根端口基础及限制寄存器
输入/输出 禁用
可预取存储器 禁用
PCI Read-Only Registers
寄存器名称 附加信息
Vendor ID 0x1172 供应商ID可以为0x1172或0xB0D8。此参数对设计行为无影响。
Device ID 0xE001 N/A
Revision ID 0x1 N/A
Class Code 0x00FF0000 N/A
Subsystem Vendor ID 0xA8 该设计中,GUI通过已编码的Subsystem Vendor ID值确认器件系列和配置。因此,该值会根据指定的设置而变化。
Subsystem Device ID 0x2801 N/A
表 4.  性能参数–Stratix V GX器件
性能寄存器
器件性能
最大负载容量 256 Bytes
支持的标签数 32
完成超时范围 ABCD
实现完成超时禁用 ON
错误报告
高级错误报告(AER) Off
ECRC检查 Off
ECRC生成 Off
ECRC转发 Off
追踪接收完成缓冲上溢 Off
链路性能
链路端口数 1
数据链路层有效报告 Off
意外挂机报告 Off
插槽时钟配置 On
MSI性能
请求的MSI消息 4
MSI-X性能
实现MSI-X Off
MSI-X列表大小 0
MSI-X列表偏移 0X0
MSI-X列表BAR指示器(BIR) 1
Pending Bit Array(PBA)(待点阵列) 0x0
偏移 0
BAR指示器 0
插槽性能
使用插槽寄存器 Off
插槽耗电范围 0
插槽耗电限制 0
插槽数 0
表 5.  电源管理参数–Stratix V GX器件
参数 内容
电源管理
端点L0可接受延迟 最大64 ns
端点L1可接受延迟 最大1 us
PHY特性
Gen2传输去加重 6dB

Quartus II设置

参考设计封装中的.qar文件具有建议的综合,Fitter,和时序分析设置。这些设置已被优化并用于本参考设计中的所选参数。