AXI4‑Stream 接口 - 2.3 简体中文

Versal Adaptive SoC 600G Channelized Multirate Ethernet Subsystem (DCMAC) LogiCORE IP 产品指南 (PG369)

Document ID
PG369
Release Date
2023-11-08
Version
2.3 简体中文

在每个方向(发射和接收)上,GLOBAL_MODE 寄存器均可设置 2 种 AXI 模式:

  • 耦合 MAC+PCS 模式:分段式 AXI4‑Stream
  • 独立 MAC 和 PCS+FEC 模式:通道化分段式 AXI4‑Stream

DCMAC Subsystem 上,可用的 16 字节 AXI4‑Stream 分段总数为 12。通道化分段式 AXI4‑Stream 始终使用全部 12 个分段,聚合吞吐量由时钟频率来确定。在某些部分,最大时钟频率会有所降低,通道化分段式 AXI4‑Stream 带宽上限为 400G;但这并非通过模式来选择,而是时钟速率的一项功能。

选中耦合 MAC+PCS 模式时,分配到给定端口的分段数首先根据选定 AXI‑S 带宽来确定,其次根据 data_rate 控制来决定。AXI‑S 宽度选项有 2 个,即正常宽度或双倍 (2x) 宽度,可在 GLOBAL_MODE 寄存器内选择 (ctl_tx_axis_cfg, ctl_rx_axis_cfg)。在 AXI‑S 宽模式(允许使用时钟降频)下,忽略 data_rate 控制,针对 3 个端口配置 AXI4‑Stream 总线(每个端口 100G),每个端口含 4 个分段(允许每个周期传输 1 帧)。

在 AXI‑S 正常宽度模式下,C0_TX_MODE_REG、C2_TX_MODE_REG、C4_TX_MODE_REG、C0_RX_MODE_REG、C2_RX_MODE_REG 和 C4_RX_MODE_REG 寄存器中的数据速率控制会判定分配给各端口的分段数量:

  • c0_ctl_rx_data_rate[1:0] 和 c0_ctl_tx_data_rate[1:0]
    • 2'd2 / 400G:端口 0 含 8 个分段
      • 每个周期最多 2 帧
      • 禁用端口 1、2 和 3
    • 2'd1 / 200G:端口 0 含 4 个分段
      • 每个周期最多 1 帧
      • 禁用端口 1
    • 2'd0 / 100G:端口 0 含 2 个分段
      • 每 2 个周期最多 1 帧
      • 端口 1 可用 - 同时含 2 个分段
  • c2_ctl_rx_data_rate 和 c2_ctl_tx_data_rate(仅当端口 0 未处于 400G 模式下时才可选)
    • 1'd1 / 200G:端口 2 含 4 个分段
      • 每个周期最多 1 帧
      • 禁用端口 3
    • 1'd0 / 100G:端口 2 含 2 个分段
      • 每 2 个周期最多 1 帧
      • 端口 3 可用 - 同时含 2 个分段
  • c4_ctl_rx_data_rate 和 c4_ctl_tx_data_rate
    • 1'd1 / 200G:端口 4 含 4 个分段
      • 每个周期最多 1 帧
      • 禁用端口 5
    • 1'd0 / 100G:端口 4 含 2 个分段
      • 每 2 个周期最多 1 帧
      • 端口 5 可用 - 同时含 2 个分段

下表显示的分段为 AXI4‑Stream 聚合数据总线的 128 位部分,并展示了可用配置。

表 1. AXI4‑Stream 正常宽度配置选项
通道化分段式 AXI4‑Stream 位索引 分段式 AXI4‑Stream
600G 实例 0 1535:1408 100G

实例 5

100G

实例 3

100G

实例 3

200G

实例 0

100G

实例 1

200G

实例 1

200G

实例 1

200G

实例 2

100G

实例 1

200G

实例 0

1407:1280
1279:1152 100G

实例 4

100G

实例 2

100G

实例 2

100G

实例 1

100G

实例 0

1151:1024
1023:896 100G

实例 3

100G

实例 1

200G

实例 0

100G

实例 3

200G

实例 1

200G

实例 0

100G

实例 1

200G

实例 1

400G

实例 0

400G

实例 0

895:768
767:640 100G

实例 2

100G

实例 0

100G

实例 2

100G

实例 0

639:512
511:384 100G

实例 1

200G

实例 0

100G

实例 1

100G

实例 1

200G

实例 0

100G

实例 1

200G

实例 0

200G

实例 0

383:256
255:128 100G

实例 0

100G

实例 0

100G

实例 0

100G

实例 0

127:0
表 2. AXI4‑Stream 低容量配置选项
通道化分段式 AXI4‑Stream 位索引 分段式 AXI4‑Stream
400G 实例 0 1535:1408 100G

实例 2

1407:1280
1279:1152
1151:1024
1023:896 100G

实例 1

895:768
767:640
639:512
511:384 100G

实例 0

383:256
255:128
127:0