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# Vivado (TM) v2018.2 (64-bit)
#
# README.txt: Please read the sections below to understand the steps required
# to simulate the design for a simulator, the directory structure
# and the generated exported files.
#
################################################################################
1. Simulate Design
To simulate design, cd to the simulator directory and execute the script.
For example:-
% cd questa
% ./top.sh
The export simulation flow requires the Xilinx pre-compiled simulation library
components for the target simulator. These components are referred using the
'-lib_map_path' switch. If this switch is specified, then the export simulation
will automatically set this library path in the generated script and update,
copy the simulator setup file(s) in the exported directory.
If '-lib_map_path' is not specified, then the pre-compiled simulation library
information will not be included in the exported scripts and that may cause
simulation errors when running this script. Alternatively, you can provide the
library information using this switch while executing the generated script.
For example:-
% ./top.sh -lib_map_path /design/questa/clibs
Please refer to the generated script header 'Prerequisite' section for more details.
2. Directory Structure
By default, if the -directory switch is not specified, export_simulation will
create the following directory structure:-
<current_working_directory>/export_sim/<simulator>
For example, if the current working directory is /tmp/test, export_simulation
will create the following directory path:-
/tmp/test/export_sim/questa
If -directory switch is specified, export_simulation will create a simulator
sub-directory under the specified directory path.
For example, 'export_simulation -directory /tmp/test/my_test_area/func_sim'
command will create the following directory:-
/tmp/test/my_test_area/func_sim/questa
By default, if -simulator is not specified, export_simulation will create a
simulator sub-directory for each simulator and export the files for each simulator
in this sub-directory respectively.
IMPORTANT: Please note that the simulation library path must be specified manually
in the generated script for the respective simulator. Please refer to the generated
script header 'Prerequisite' section for more details.
3. Exported script and files
Export simulation will create the driver shell script, setup files and copy the
design sources in the output directory path.
By default, when the -script_name switch is not specified, export_simulation will
create the following script name:-
<simulation_top>.sh (Unix)
When exporting the files for an IP using the -of_objects switch, export_simulation
will create the following script name:-
<ip-name>.sh (Unix)
Export simulation will create the setup files for the target simulator specified
with the -simulator switch.
For example, if the target simulator is "ies", export_simulation will create the
'cds.lib', 'hdl.var' and design library diectories and mappings in the 'cds.lib'
file.
FPGA万兆以太网实例
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更新于2023-08-07
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在电子设计领域,FPGA(Field-Programmable Gate Array)因其灵活性和高性能而被广泛应用于各种复杂的系统中,尤其是在网络通信领域。本实例聚焦于“FPGA万兆以太网”技术,这是一种利用FPGA实现10 Gigabit Ethernet(10GE)高速数据传输的应用。10GE是千兆以太网的升级版,提供了10倍于1GBASE-T的速度,为大数据传输和实时处理提供了强大的支持。
我们要理解FPGA在万兆以太网中的核心作用。FPGA可以通过硬件描述语言(如VHDL或Verilog)进行编程,可以高效地实现数字逻辑,这使得它们非常适合构建高速接口和协议处理。在10GE应用中,FPGA会执行诸如MAC(Media Access Control)层协议处理、PCS(Physical Coding Sublayer)、PMA(Physical Medium Attachment)和PMD(Physical Medium Dependent)等以太网标准的功能。
1. MAC层:这是以太网协议的核心部分,负责帧的接收和发送,包括冲突检测、错误检测与校验、流量控制等功能。在FPGA中,MAC层通常包含一个硬件IP核,能够快速处理大量数据包。
2. PCS层:此层处理物理编码,包括编码、解码和位同步。10GE使用8b/10b编码,将8位数据转换为10位,以确保无直流偏移并提供错误检测。
3. PMA和PMD层:这两个子层处理物理介质相关的功能,如信号调理、均衡、时钟恢复等。在FPGA中,这些功能可能由专门的硬件模块实现,以满足高速数据传输的需求。
在实现FPGA万兆以太网实例时,开发者需要关注以下关键步骤:
1. 设计与仿真:使用VHDL或Verilog编写实现以太网协议的代码,并在仿真环境中验证其正确性。
2. IP核集成:FPGA厂商通常提供预封装的以太网MAC和PCS/PMA/PMD IP核,开发者需要将这些核集成到自己的设计中。
3. 时序分析与优化:确保设计满足目标FPGA的时序约束,以达到所需的10Gbps数据速率。
4. 调试与测试:通过硬件原型进行实际测试,包括连接物理介质(如SFP+模块)并使用网络分析工具监控数据传输。
5. 软件配合:在软件层面,需要编写或者配置相应的驱动程序,使得主机系统能够识别和控制FPGA上的10GE接口。
"控"可能是控制逻辑或控制文件的简称,在FPGA设计中,这部分代码或文件用于协调各个模块的工作,例如管理时钟、配置状态机、处理中断等。
FPGA万兆以太网实例涉及了高级的数字系统设计、网络协议理解和硬件编程技巧,是现代通信系统中的关键技术。通过掌握这一技术,开发者可以创建定制化的高速网络设备,满足特定的性能和应用需求。
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