文檔簡介

本應用筆記描述了使用可編程邏輯(PL)中的高速串行收發器通過擴展多路復用I/O(EMIO)接口和1000BASE?X或SGMII物理接口使用基于處理系統(PS)的千兆以太網MAC(GEM) 。

介紹

Zynq?7000 SoC器件在單個器件中集成了基于雙核ARMCortex?A9 MPCore的PS和PL。

PL包括可編程邏輯、配置邏輯和相關的嵌入式設備。PS包括處理器單元、片上存儲器、外部存儲器接口和包括

兩個千兆以太網控制器(GEM)的外圍連接接口，它們通過擴展多路復用I/O(EMIO)接口訪問PL信號以連接不同的物理接口。

在本應用筆記提供的設計中，PS?GEM0通過簡化的千兆媒體獨立接口(RGMII)連接到MarvellPHY，這是ZC706板的默認設置。本應用筆記的重點是額外以太網端口的設計。本應用筆記中描述的設計有：

?PS以太網(GEM1)，通過EMIO接口連接到PL中的1000BASE?X或SGMII物理接口

?PL以太網在PL中實現為軟邏輯并連接到1000BASE?X或SGMIIPL中的物理接口

通過EMIO使用PS GEM

本節介紹如何通過EMIO接口將PS以太網模塊GEM1與PLPHY一起使用。PS以太網模塊通過EMIO、GMII和管理數據輸入/輸出(MDIO)接口暴露給PL。1G/2.5G以太網PCS/PMA或SGMII內核用作1000BASE?X或SGMII模式下的以太網物理介質，并使用高速串行收發器訪問ZC706板上的SFP籠。SFP籠與標準以太網LAN之間的連接是通過SFP?to?RJ45轉換器模塊實現的。

軟件設計

該設計使用PS?GEM0和PS?GEM1的通用macb.c驅動程序代碼。要通過EMIO接口啟用GEM1，必須對特定寄存器進行編程。這是Zynq?7000SoC第一階段引導加載程序(FSBL)使用的PS配置數據的一部分。在為第二個GEM啟用EMIO的系統生成時，硬件設計的SDK導出中可用的ps7_init.tcl文件默認包含寄存器設置，它們是：

?選擇EMIO作為接收時鐘、數據和控制信號的來源：

將SLCR.GEM1_RCLK_CTRL[SRCSEL]位設置為1

?選擇EMIO作為產生參考時鐘的源：

將SLCR.GEM1_CLK_CTRL[SRCSEL]位設置為3

注意：要支持其他PL物理接口，例如TBI，必須編輯硬件設計和設備樹。PHY特定的初始化在Linux驅動程序(macb)的phylib子系統中處理，有關PHY的信息可以在設備樹中提供。要將phylib子系統用于PHY編程，phylib子系統必須支持所需PHY的PHY初始化例程。

審核編輯：劉清