UltraScale+FPGA中Serdes的多lane对齐异常解决方案

文摘   2024-11-15 08:11   江苏  
一、高速Serdes的调试

二、GTY中RX复位技巧

三、多lane对齐反馈调节

四、往期文章链接

一、高速Serdes的调试

高速Serdes的调试,两大难度:一是时钟,输入高速bank的参考时钟选择,QPLL、CPLL选择,用户侧时钟的选择,在前面的文章中已经介绍过了;二是复位,尤其是接收侧复位,涉及到各种模块的复位,而且还有复位时序的要求。本篇文章主要记录调试接收RX的过程中一些技巧方式。

两个文档pg211和ug578,其中pg211介绍40g/50g的MAC+PCS等相关的知识点,ug578介绍GTY的知识,具体可以到官网下载,学习查看。此处主要介绍ug578中RX端的初始化及复位控制。接收到涉及到各种各样的复位,先满足QPLL或者CPLL的初始化复位,之后才是GTY的复位,因为涉及到多lane对齐,因此需要关注pg211手册中的接收侧状态。

二、GTY中RX复位技巧

IP核底层原语,选择的复位模式是时序模式,也就是按照固定时序自动复位。因此,笔者此处采用RXPMA层的复位,之后会对各个模块严格按照时序控制自动复位。

复位时序的要求如下:

三、多lane对齐反馈调节

问题来了,什么时候需要对RXPMA层进行复位?

一般来说,锁相环其实不需要复位,如果有问题,初始状态就无法锁定。更多地其实存在于多lane对齐训练异常,也就是PCS层物理编码层出现异常情况比较大。因此笔者想到若出现多lane对齐异常,就对底层的PMA进行复位,10s内如果对齐则解除复位。其实这种思路参考了看门狗复位的方法,计数到10s,检查下接收RX的状态,若异常则复位。

至于哪些状态需要关注,pg211中已经有介绍了,比如:

当然,还有其他的需要关注的,笔者用计数方式实现定时看门狗复位,来检查接收侧状态是否OK。

四、往期文章链接

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努力成为一名FPGA全栈工程师,分享FPGA、嵌入式、硬件及软件知识,扩充自己的知识面,比如图像处理,通信协议以及数据处理等方向。
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