PCI Express Endpoint Master DMA

axpro

基于PCI Express的數據采集卡
PCIe數據采集卡
PCI Express數據采集卡


本人在北京工作6年以上,從事FPGA外圍接口設計,非常熟悉PCI Express協議,設計調試了多個基于PCI Express接口的數據采集卡.


本人非常熟悉Spartan-6, Virtex-5/Virtex-6/Virtex-7/7 Series FPGA PCI Express Block Endpoint模塊,基于該模塊設計了PCI Express Endpoint Master DMA.


1. Master DMA位于FPGA內部,FPGA執行DMA操作,主要包括兩大功能DMA Write(FPGA-->內存)和DMA Read(內存-->FPGA).
2. 1x PCI Express Gen 1 DMA Write(FPGA-->內存)的速度可達225MB/s;4x PCI Express DMA Read(內存-->FPGA)的速度可達220MB/s.
3. 4x PCI Express Gen 1 DMA Write(FPGA-->內存)的速度可達905MB/s;4x PCI Express DMA Read(內存-->FPGA)的速度可達890MB/s.
4. 8x PCI Express Gen 1 DMA Write(FPGA-->內存)的速度可達1800MB/s;8x PCI Express DMA Read(內存-->FPGA)的速度可達1760MB/s.
5. 4x PCI Express Gen 2 DMA Write(FPGA-->內存)的速度可達1810MB/s;4x PCI Express DMA Read(內存-->FPGA)的速度可達1780MB/s.
6. 8x PCI Express Gen 2 DMA Write(FPGA-->內存)的速度可達3560MB/s;8x PCI Express DMA Read(內存-->FPGA)的速度可達3530MB/s.
7. 4x PCI Express Gen 3 DMA Write(FPGA-->內存)的速度可達3605MB/s;4x PCI Express DMA Read(內存-->FPGA)的速度可達3550MB/s.
8. 8x PCI Express Gen 3 DMA Write(FPGA-->內存)的速度可達6150MB/s;8x PCI Express DMA Read(內存-->FPGA)的速度可達6110MB/s.
9. FPGA內部的Master DMA也包含與DMA傳輸相關的控制狀態寄存器和中斷寄存器.
10. PCI Express驅動采用WinDriver,采用Legacy PCI或MSI中斷方式,用戶應用軟件通過WinDriver的API函數訪問PCI Express寄存器文件.


PCI Express接口特性如下：
1. 自適應鏈路速率，支持Gen 1、2.5Gbps/Lane(Spartan-6, Virtex-5 FPGA)和Gen 2、5.0Gbps/Lane(Virtex-6/7 Series FPGA)和Gen 3、8.0Gbps/Lane(Virtex-7 FPGA)
2. 自適應鏈路寬度，支持PCI Express x8/x4/x2/x1
3. 支持Master DMA Write、Master DMA Read、MSI/傳統PCI中斷、寄存器讀寫、RAM讀寫
4. 支持Master DMA Write和Master DMA Read全雙工數據傳輸
5. PCI Express驅動支持Windows 32/64位、Linux等操作系統，如Windriver
6. 即插即用，支持熱插拔


本人已經在Xilinx評估板SP605,ML555,ML505,ML605,KC705和VC709,以及自制的PCIe金手指板卡上調試驗證了PCI Express Endpoint Master DMA功能.
1. Master DMA Write數據傳輸功能,數據傳輸流方向：光纖/RocketIO GTP/GTX--> DDR2/DDR3內存 --> PCI Express Master DMA Write --> PC內存 --> PC硬盤.
2. Master DMA Read數據傳輸功能,數據傳輸流方向：PC硬盤 --> PC內存 --> PCI Express Master DMA Read --> DDR2/DDR3內存 --> 光纖/RocketIO GTP/GTX接口.
3. 寄存器訪問:軟件訪問FPGA內部與DMA傳輸相關的寄存器.
4. FPGA發出Legacy PCI或MSI中斷.
5. 用戶應用程序,采用Visual C/C++編寫，適用于Windows 32/64位，如XP，Win2003/2008 32/64，Win7 32/64


本人可以提供FPGA源代碼,PCI Express驅動、用戶應用程序源代碼以及相關設計、測試文檔.同時還可以在Xilinx評估板SP605,ML555,ML505,ML605,KC705和VC709,以及自制的PCIe金手指板卡上演示驗證.


如有PCI Express相關方面的技術合作，可聯系我。

聯系方式：neteasy163z@163.com