串行
I/O
硬件调试流程
Vivado
®
IDE
提供了一条生成设计的捷径
,
以帮助您对使用赛灵思高速千兆位收发器
(GT)
技术的系统进行调试和验
证。系统内串行
I/O
调试流程包含
3
个不同阶段
:
1. IBERT
核生成阶段
:
自定义并生成适合满足您的硬件高速串行
I/O
要求的
IBERT
核。
2. IBERT
设计示例生成和实现阶段
:
为上一步生成的
IBERT
核生成设计示例。
3.
串行
I/O
分析阶段
:
与设计中包含的
IBERT IP
交互
,
对高速串行
I/O
链路中的问题进行调试和验证。
本章其余部分演示了如何完成前
2
个阶段。“在硬件中调试串行
I/O
设计”中涵盖了第
3
阶段的相关内容。
使用
Vivado IP
目录生成
IBERT
核
要获取适合的硬件设计以帮助完成系统高速串行
I/O
接口的调试和验证
,
首先要做的是生成
IBERT
核。详细步骤总结
如下
:
1.
打开
Vivado IDE
。
2.
在首个面板上选择“
Manage IP
” → “
New IP Location
”
,
然后
,
当“打开
IP
目录
(Open IP Catalog)
”
Wizard
打
开后
,
单击“
Next
”。
3.
选择期望的器件、目标语言、目标仿真器以及
IP
位置。单击“
Finish
”。
4.
根据上一步中所选器件
,
在
IP
目录的“
Debug and Verification
” → “
Debug
”下可找到
1
个或多个可用的
IBERT
核
,
如下图所示。
5.
双击所需
IBERT
架构以打开对应该核的“自定义
IP (Customize IP)
”
Wizard
。
按给定硬件系统要求
,
自定义该
IBERT
核。如需获取有关各可用
IBERT
核的详细信息
,
请参阅下列
IP
文档
:
• 《
Integrated Bit Error Ratio Tester 7 Series GTX Transceivers LogiCORE IP
产品指南》
(
PG132
)
• 《
Integrated Bit Error Ratio Tester 7 Series GTP Transceivers LogiCORE IP
产品指南》
(
PG133
)
• 《
Integrated Bit Error Ratio Tester 7 Series GTH Transceivers LogiCORE IP
产品指南》
(
PG152
)
生成并实现
IBERT
设计示例
生成
IBERT IP
核后
,
它会在“
Sources
”窗口中显示为
ibert_7series_gtx
或其它类似名称。要生成设计示例
,
请
在“
Sources
”窗口中右键单击此
IBERT IP
,
并选中“
Open IP Example Design
”
,
然后在出现的对话框窗口中指定设
计工程示例的目标位置。此命令会为设计示例打开新的
Vivado
工程窗口
,
并向该工程添加相应的顶层封装器和约束
,
如下图所示。
重要提示
!
不建议对
IBERT IP
设计示例进行修改
,
修改可能导致在硬件中与
IBERT IP
核进行交互时发生功能问
题。
生成设计示例后
,
即可在
Vivado IDE Flow Navigator
的“编程和调试
(Program and Debug)
”部分中单击“
Generate
Bitstream
”
,
或者运行以下
Tcl
命令
,
通过比特流创建核来实现
IBERT
设计示例。
launch_runs impl_1 -to_step write_bitstream
wait_on_run impl_1
In-System IBERT
系统串行
I/O
设计调试流程
重要提示
!
In-System IBERT
核仅可用于
UltraScale
和
UltraScale+
器件系列
,
在
Versal
器件系列上不受支持
,
因为
In-System IBERT
功能已集成到
Versal IBERT
中。
In-System IBERT IP
允许您使用
Vivado Serial IO Analyzer
工具对
UltraScale
和
UltraScale+
收发器执行
2D
眼图扫描。
当收发器与系统其余部分进行交互时
,
此
IP
会使用来自设计的数据来实时绘制收发器眼图。此
IP
可与设计中的用户逻
辑或基于赛灵思收发器的
IP
(
例如
,
“
GT
”
Wizard
或
Aurora
)
集成。
系统内串行
I/O
调试流程包含
3
个不同阶段
:
1. In-System IBERT
核生成阶段
:
自定义并生成适合满足您的硬件高速串行
I/O
要求的
In-System IBERT
核。
2.
集成阶段
:
例化
IP
,
并将其集成到设计中。
3.
串行
I/O
分析阶段
:
与设计中包含的
In-System IBERT IP
交互
,
对高速串行
I/O
链路中的问题进行调试和验证。
在本章剩余部分中涵盖了有关
In-System IBERT
核生成阶段和集成阶段的详细信息。如需获取有关串行
I/O
分析阶段的
详细信息
,
请参阅“在硬件中调试串行
I/O
设计”。
使用
Vivado IP
目录生成
In-System IBERT
核
设计的高速串行
I/O
接口调试的第一阶段是生成
In-System IBERT
核。
为此
,
请执行以下步骤
:
1.
打开
Vivado IDE
2.
在首个面板上选择“
Manage IP
” → “
New IP Location
”
,
然后
,
当“打开
IP
目录
(Open IP Catalog)
”
Wizard
打
开后
,
单击“
Next
”。
3.
选择期望的器件、目标语言、目标仿真器以及
IP
位置。单击“
Finish
”。
4.
根据上一步中所选器件
,
在“
IP Catalog
”的“
Debug and Verification
” → “
Debug
”下会显示
1
个或多个可用的
In-System IBERT
核。
5.
双击所需的
In-System IBERT
架构
,
打开对应该核的“自定义
IP (Customize IP)
”
Wizard
按给定硬件系统要求
,
自定义
In-System IBERT
核。如需了解有关
In-System IBERT
核的详细信息
,
请参阅《
In
System IBERT LogiCORE IP
产品指南》
(
PG246
)
。
在用户设计中例化
IP
并集成
In-System IBERT IP
生成
In-System IBERT IP
核后
,
请执行以下操作
:
1.
打开顶层
RTL
文件进行编辑
,
添加上一步中生成的
In-System IBERT
核。
2.
复制工具生成的
In-System IBERT
核的例化模板
,
并在
RTL
文件中对其进行例化。
3.
将收发器端口连接至
In-System IBERT IP
。
如需获取有关如何将
In-System IBERT
集成到用户设计中的详细示例
,
请参阅以下
IP
文档的第
5
章“设计示例”
:
《
In-System IBERT LogiCORE IP
产品指南》
(
PG246
)
。
提示
:
请务必阅读《
In-System IBERT LogiCORE IP
产品指南》
(
PG246
)
的
FAQ
部分
,
其中列出了有关将此
IP
集成到设计中时可能遇到的问题的一些建议。
4.
对设计进行综合和实现。