这款DSP + ZYNQ核心板,是如何实现核间通讯呢?
核心板简介
SOM-TL6678ZH是一款基于TI KeyStone架构C6000系列TMS320C6678八核C66x定点/浮点DSP,以及Xilinx Zynq-7000系列XC7Z045/XC7Z100 SoC处理器设计的高端异构多核工业级核心板。TMS320C6678每核心主频可高达1.25GHz,XC7Z045/XC7Z100集成PS端双核ARM Cortex-A9 + PL端Kintex-7架构28nm可编程逻辑资源。核心板内部DSP与ZYNQ通过SRIO通信总线连接,并通过工业级高速B2B连接器引出千兆网口、PCIe、HyperLink、EMIF16、USB、CAN、UART、GTX等通信接口。
本文主要介绍DSP + ZYNQ基于SRIO的通信案例。
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SRIO简介
SRIO(Serial Rapid I/O)是高速串行RapidIO通信接口,常用于DSP与DSP、DSP与FPGA之间的数据高速传输。SRIO引脚占用数量少,支持多点传输,速率可配置为1.25Gbps、2.5Gbps、3.125Gbps和5Gbps。
SRIO包含三层结构协议,即物理层、传输层、逻辑层。
(1) 逻辑层:定义包的类型、大小、物理地址、传输协议等必要配置信息。
(2) 传输层:定义包交换、路由和寻址规则,以确保信息在系统内正确传输。
(3) 物理层:包含设备级接口信息,如电气特性、错误管理数据和基本流量控制数据等信息。
RapidIO体系结构如下:
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SRIO通信案例
1.1 案例功能
评估板DSP端和ZYNQ PL端进行SRIO通信测试,并统计读写速率。评估板DSP端作为Initiator,评估板ZYNQ PL端作为Target。SRIO默认配置为x4模式,每个通道速率5Gbps,并分别使用NWRITE + NREAD和SWRITE + NREAD模式进行测试。ZYNQ PL端使用一个36Kbit的BRAM作为设备存储空间,将DSP端发送的过来数据储存至BRAM。
1.2 案例测试
先加载运行ZYNQ PL端程序,再运行DSP端程序,CCS Console窗口将打印测试结果。
NWRITE + NREAD模式:NWRITE = 12.50Gbps NREAD = 7.74Gbps
SWRITE + NREAD模式:SWRITE = 12.49Gbps NREAD = 7.74Gbps
备注:由于写测试仅统计发送数据至SRIO FIFO的时间,读测试统计发送读请求并等待Target发送数据完成的时间,因此写速率将比读速率高。
2.3关键代码
2.3.1 DSP工程
(1) 程序配置说明。
(2) 使能SRIO PSC,初始化SRIO子系统,SRIO通信测试。
(3) 以NWRITE + NREAD和SWRITE + NREAD模式进行SRIO通信测试,单次读写大小为transfer_size,单位为Byte。w_format_type写格式类型在main函数中调用srio_test()传入。
(4) SRIO写测试流程。
(5) SRIO读测试流程。
2.3.2 ZYNQ工程
(1) 端口定义。
(2) 使用STARTUPE2原语提供的EOS作为系统复位信号,CFGMCLK(65MHz)作为系统时钟。
(3) 例化Serial RapidIO Gen2 IP核。
其中Serial RapidIO Gen2 IP核输出的log_clk为125MHz。
(4)调用srio_response_gen模块,其接口与Serial RapidIO Gen2 IP核连接。
SRIO详细开发说明请参考产品光盘“6-开发参考资料TI官方参考文档”目录下的《Serial Rapid IO (SRIO) User Guide.pdf》文档。
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