【RK3568+PG2L50H开发板实验例程】FPGA部分 | 光纤通信测试实验例程

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1.实验简介

实验目的：

完成 DDR3 的读写测试。

实验环境：

Window11 PDS2022.2-SP6.4

芯片型号：

PG2L50H-484

2.实验原理

PG2L100H 内置了线速率高达 6.6Gbps 高速串行接口模块，即 HSSTLP，包含 1 个 HSSTLP 共 4 个全双工收发 LANE，除了 PMA，HSSTLP 还集成了丰富的 PCS 功能，可灵活应用于各种串行协议标准。在产品内部，每个 HSST 支持 1~4 个全双工收发 LANE。HSST 主要特性包括：

• 支持 DataRate 速率：0.6Gbps-6.6Gbps
• 灵活的参考时钟选择方式
• 发送通道和接收通道数据率可独立配置
• 可编程输出摆幅和去加重
• 接收端自适应线性均衡器 Logos2 系列 FPGA 器件数据手册
• PMA Rx 支持 SSC
• 数据通道支持数据位宽：8bit only，10bit only，8b10b，16bit only，20bit only，32bit only，40bit only，64b66b/64b67b 等模式
• 可灵活配置的 PCS，可支持 PCI Express GEN1, PCI Express GEN2,XAUI,千兆以太 网,CPRI,SRIO 等协议
• 灵活的 Word Alignment 功能
• 支持 RxClock Slip 功能以保证固定的 Receive Latency
• 支持协议标准 8b10b 编码解码
• 支持协议标准 64b66b/64b67b 数据适配功能
• 灵活的 CTC 方案
• 支持 x2 和 x4 的 Channel Bonding
• HSSTLP 的配置支持动态修改
• 近端环回和远端环回模式
• 内置 PRBS 功能* 自适应

3.工程说明

3.1. 安装 HSST IP 核

PDS 安装后，需手动添加 HSST IP，请按以下步骤完成：

（1）HSST IP 文件：选择 1_9.iar

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（2）IP 安装步骤：请查看 “工具使用篇\03_IP 核安装与查看用户指南”

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3.2. 光纤通信测试例程

打开PDS软件，新建工程hsst_test，点开如下图标，打开IPCompiler；

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选择 HSST IP，取名，然后点击 Customize；

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在 HSST 设置界面中 Protocol and Rate 按照如下设置，Channel0、 Channel1、Channel3 为 DISABLE， Channel2 设置为 Fullduplex（全双工）， Protocol（协议） 选择 CUSTOMERIZEDX1 （自定义模式），**TX Line Rate **和 RX Line Rate 均选择 6.25Gbps，**Encoder **均选择 8B10B，Data Width 选择 32bit，时钟选择 Diff_REFCK0,选择 125MHZ。

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Alignment and CTC 按照如下设置，Word Align Mode 选择 CUSTOMERIZED_MODE。控制字(COMMA code-group select)选择 K28.5，CTC_MODE 选择 Bypassed。

Misc 按照如下设置，时钟选择 25MHZ，其余保持默认，然后点击 Generate 可生成 HSST IP；

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关闭本工程，按此路径打开 Example 工程：

hsst_test\hsst_test\ipcore\hsst_test\pnr\example_design

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为了能在开发板上运行，需对顶层文件 hsst_test_dut_top 的复位进行修改，详情请查看例程顶层文件：

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上图是修改前的顶层文件。

下图是修改后的顶层文件。tx_disable 需要拉低才能打开 SFP 发射功能。

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上图为部分管脚约束，具体需要查看工程的 fdc 文件，注意图中红色方框部分是 hsst_lane 和 hsst_pll 的位置约束，是必须要添加的，差分数据管脚可以不用约束，提供给 hsst 的参考时钟必须约束即(i_p_refckn_0 和 i_p_refckp_0)。

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为了观察收发数据是否有误，需要进行 Debugger 插核操作。

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时钟选择 o_p_clk2core_tx_2。

可按以下方式查看 IP 核的用户指南，了解 Example 模块组成；

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4.实验现象

注：例程位置：hsst_test\hsst_test\ipcore\hsst_test\pnr\example_design

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编辑

把光纤两端接入 SFP 口（用户需购买光模块），进行 Debugger 在线调试，可看到窗口中发送和接收的数据是一致的。

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观察 tx_data 和 rx0_data_align，两者一样说明收发没有问题。
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