Altera PCI express как лучше реализовать обмен

[Digi 0]

Делаем устройство которое должно работать под управлением ОС LINUX и нужно поблочно передавать данные из/в устройство (используя DMA) и  нужно передавать управляющие команды.  По сути это плата аналогового ввода вывода данных. По реализации я себе это представляю так: обмен  по DMA будет осуществляться с внешней DDR3 памятью подключенной к ПЛИС.  Для работы с управляющими командами  планировал выделить что то вроде регистровой памяти.   Плис: Cyclone 10 GX. 

Кто нибудь таким занимался ? Посоветуйте как лучше это реализовать. 

PS: Если есть, кто сможет такое быстро реализовать, а ещё лучше если вы будете из Воронежа, то пишите. Рассмотрим различные варианты сотрудничества в плане разработки прошивок под FPGA. 

[new123 0]

Уточните, команды любые или только по части DMA?

Если любые, то можно их через BAR передавать в обе стороны. Прикрутить какой нибудь Intel PIO к BAR через Avalon и гонять команды. Правда только запись со стороны драйвера/компьютера по 4 байта. Если команды объемные и частые , то летенси захромает.

Если команды DMA, то это уже другой разговор

[Digi 0]

Команды команды произвольные, медленные. Типа: установки частоты, режима работы, итд... 

11 hours ago, new123 said:

Прикрутить какой нибудь Intel PIO к BAR через Avalon и гонять команды.

Сейчас буду пробовать что то изобразить ))) 

[Yuri124 0]

42 minutes ago, Digi said:

Команды команды произвольные, медленные. Типа: установки частоты, режима работы, итд... 

Смысла для этого прикручивать в FPGA блок DMA абсолютно не вижу, т.к. задержки даже могут увеличиться: придет команда забрать данные, потом по ДМА ПЛИС отправит запрос и получит ответ  - всяко дольше, чем сразу в 4-х байтах (или их серии из нескольких подряд) получить всю нужную информацию.

Если, конечно, эта нужная для выполнения команды информация объемом не сотни байт - килобайты.

[Digi 0]

34 minutes ago, Yuri124 said:

Смысла для этого прикручивать в FPGA блок DMA абсолютно не вижу, т.к. задержки даже могут увеличиться: придет команда забрать данные, потом по ДМА ПЛИС отправит запрос и получит ответ  - всяко дольше, чем сразу в 4-х байтах (или их серии из нескольких подряд) получить всю нужную информацию.

Если, конечно, эта нужная для выполнения команды информация объемом не сотни байт - килобайты.

Я планировал что команды будут передаваться по одному BAR без DMA, а блок данных, объёмом несколько Мб по другому BAR и через DMA. 

Алгоритм примерно такой:
1 Установили частоту и режим работы.
2 Отправили СТАРТ
3 
4 Дождались готовности новых
5 Считали данные по ДМА
6 Goto 2

 

[Yuri124 0]

3 minutes ago, Digi said:

блок данных, объёмом несколько Мб

ТОгда без ДМА никак. Изначально думалось, что данные - небольшой блок каких-либо параметров, необходимых для выполнения команды.

У альтеры к киту на Cyclone V GT есть пример chaining DMA - там по DMA передаются мегабайты туда-сюда на пределе возможностей шины PCIe.

Может быть его приспособить под Ваш чип, если к нему нет ничего готового...

[new123 0]

1 hour ago, Digi said:

Сейчас буду пробовать что то изобразить )))

у PCIE корки, та что называется PCIE DMA Avalonn-MM, подключаете BAR2 или любой последующий (BAR0 занят самим контроллером DMA), потом в qsys на этот BAR2 по авалону цепляете 32-х битный Intel PIO (Intel Parallel I/O), настраиваете внутренню адресацию и по итогу в top модуле имеете прямой доступ к 4-х байтному полю по заданному адресу. Если команды требуют больше данных, можно прикрутить 2 и более PIO.

Если вариант с множественным PIO не очень нравится, внутри qsys кидаете на BAR2 avalon-mm bridge, его ноги выходят в top модуль, и уже с ними напрямую общаетесь с BAR2 по шине Avalon. Но как по мне, проще сразу напрямую в PIO глядеть

[Yuri124 0]

49 minutes ago, new123 said:

внутри qsys кидаете на BAR2 avalon-mm bridge, его ноги выходят в top модуль, и уже с ними напрямую общаетесь с BAR2 по шине Avalon

не проще ли создать свой модуль, который соединить с BAR шиной прямо в QSYS.

[new123 0]

9 minutes ago, Yuri124 said:

не проще ли создать свой модуль, который соединить с BAR шиной прямо в QSYS.

может и проще, кому как. Это постоянно по авалону общаться. Мне было проще напрямую значения смотреть, я под это дело (четырх байтовую разметку) систему команд и разработал со всякими контрольными суммами и тд. 16 байт у меня на команду отводится. Ну и другие значения различные вывешиваю через PIO, например температуру, драйвер напрямую смотрит. При этом мне не надо постоянно самому авалон долбить.

 

update

Кстати, я не сразу понял вопрос. Без бриджа? В десятых сериях такие корки, что сложно осуществимо. Там нет отдельного выхода BAR2, BAR4 и тд, общая шина со своей адресацией. А в пятерке да, можно было и напрямую

 

update2

дезинформировал. Я юзаю новую версию корки без отдельных выводов. Можно взять старую версию, там да, есть прямой вывод.

Edited October 23, 2020 by new123

[Yuri124 0]

8 minutes ago, new123 said:

В десятых сериях такие корки, что сложно осуществимо. Там нет отдельного выхода BAR2, BAR4 и тд, общая шина со своей адресацией. А в пятерке да, можно было и напрямую

Спасибо за уточнение. Да, в V так.

[Digi 0]

С IO и памятью немного разобрался, заработало. 

Теперь задача стоит сопрячь 2х портовую память с Avalon-MM и самописным , внешним, контроллером.   То есть я с одной стороны в Platform builder подключил 2х портовую память к Avalon а вот как получить обычные сигналы второго порта , не Avalon , чтобы прикрутить их к моему контроллеру ?

И другой вопрос, что использовать для того чтобы вывести от Avalon MM Master наружу сигналы адрес, данные, чтение, запись , для того чтобы их использовать в своём контроллере ?

[new123 0]

Я использовал встроенный dma контроллер.

6 minutes ago, Digi said:

подключил 2х портовую память к Avalon а вот как получить обычные сигналы второго порта , не Avalon , чтобы прикрутить их к моему контроллеру ?

двух портовая же работает, что первый, что второй на Avalon. Вам получается надо какой то конвертер/переходник смастерить

 

7 minutes ago, Digi said:

что использовать для того чтобы вывести от Avalon MM Master наружу сигналы адрес, данные, чтение, запись , д

если внутри qsys шина ни с чем не развязана, то обычно ее вытаскивают через колонку/столбец export, прописывая там название выходов. Если шина уже развязана с чем то другим, что поможет Avalon Bridge, не помню только, можно ли именно мастер вытаскивать, надо смотреть

[Digi 0]

55 minutes ago, new123 said:

двух портовая же работает, что первый, что второй на Avalon. Вам получается надо какой то конвертер/переходник смастерить

Получается что переходник или с Авалон Master на стандартный интерфейс памяти и память  ставить вне Platform Designer или с Avalon Slave .

58 minutes ago, new123 said:

если внутри qsys шина ни с чем не развязана, то обычно ее вытаскивают через колонку/столбец export, прописывая там название выходов. Если шина уже развязана с чем то другим, что поможет Avalon Bridge, не помню только, можно ли именно мастер вытаскивать, надо смотреть

На этой шине уже висят устройства с некоторым диапазоном адресов. Я хотел другой диапазон адресов этой же шины отдавать наружу в виде адрес/данные. Для дальнейшей работой с ними. Это будет доступ к банку регистров контроллера.

[new123 0]

Ну тогда Avalon Bridge. У меня так

[new123 0]

12 hours ago, Digi said:

 на стандартный интерфейс памяти и память 

кстати, если вы посмотрите примеры альтеры, то память они используют "On Chip Memory", а он полностью на авалоне. У меня так и сделано, переходники никакие не лепил