基于FPGA實(shí)現(xiàn)的高速串行交換模塊實(shí)現(xiàn)方法研究

實(shí)際上FPGA在PCIE硬核中實(shí)現(xiàn)了8個(gè)TLP存儲(chǔ)空間，因此當(dāng)發(fā)送模塊將8個(gè)以上的TLP包傳輸給硬核后，硬核可能會(huì)堵塞，因此發(fā)送模塊與硬核之間的交互非常必要。
5 測(cè)試結(jié)果
此測(cè)試包括3種模式。
(1)單純測(cè)試4路PCI Express的DMA上傳以及下傳速度。
(2)數(shù)據(jù)從RocketIO接口以2 bit自定義光纖協(xié)議與4XPCI Express協(xié)議進(jìn)行交換。
(3)數(shù)據(jù)從Infiniband接口以4XRapidIO協(xié)議與4XPCI Express協(xié)議進(jìn)行交換。
具體結(jié)果見表1。

本文分析了3種應(yīng)用比較廣泛的系統(tǒng)互聯(lián)協(xié)議，并給出在FPGA內(nèi)部實(shí)現(xiàn)3種協(xié)議交換的技術(shù)特點(diǎn)。詳細(xì)描述了多協(xié)議交換模塊的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)以及實(shí)現(xiàn)原理。
本文的創(chuàng)新點(diǎn)在于通過FPGA的方式實(shí)現(xiàn)了多種主流高速串行協(xié)議的轉(zhuǎn)換。通過將各種協(xié)議的端口獨(dú)立化，簡(jiǎn)化了協(xié)議轉(zhuǎn)化工作，使整個(gè)模塊更易于更新維護(hù)。在FPGA提供的PCIE硬核的基礎(chǔ)上構(gòu)建了用戶層的封裝并實(shí)現(xiàn)了DMA數(shù)據(jù)傳輸。該交換模塊已在某雷達(dá)信號(hào)存儲(chǔ)與回放系統(tǒng)中得到應(yīng)用，帶寬是傳統(tǒng)存儲(chǔ)帶寬的2～3倍。
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