pcie 调试

PCIE调试总结

Altera的pcie硬核从接口上来划分，有Avalon-ST和Avalon-MM两种。Avalon-ST的接口，即Stream模式，这种模式下，用户可以操作的接口很多，但是需要对pcie协议以及接口时序有比较深入的理解，这种模式对于刚接触pcie的同学来说比较有难度；而Avalon-MM接口，即Memory Map模式，相对来说则比较通俗易懂，用户侧的接口与双口RAM类似，有读写使能，读写时钟，读写地址，读写数据等；C260D这张卡使用了Avalon-MM这种接口模式，可以忽略pcie协议解析的部分。另外，由于Avalon总线位宽的限制，器件不同，pcie IPCore的生成接口也不同。比如arria II GX只能工作在Gen1x4模式下，而arria V GX则可以工作在Gen2x8的模式下，而且在产生IPCore的时候，arria II GX需要一个固定时钟125MHz，而arria V则不需要。

首先从Qsys系统的使用开始。由于altera fpga的SGDMA IPCore只有在Qsys系统下才能使用，所以整个pcie接口的设计需要借助Qsys系统来完成。至于Qsys系统的使用方法，需要各位同学上网查资料了解，

PCIe 2.0 3.0验证、调试和一致性测试解决方案

PCI Express 3.0 Testing Approaches for PHY and Protocol Layersname title

PCIe 2.0 3.0验证、调试和一致性测试解决方案

Agenda Introduction to PCI Express 3.0– Trends and Challenges Physical Layer Testing Overview– – – Transmitter Design & Validation Transmitter Compliance Receiver & Summary of Tools for PCIe PHY Testing Protocol– – – Planning probe access Time to confidence Information density Applications Summary22010-4-26Tektronix Innovation Forum 2010

PCIe 2.0 3.0验证、调试和一致性测试解决方案

PCI Express 3.0 Technology

PCIe 2.0 3.0验证、调试和一致性测试解决方案

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Agenda Introduction to PCI Express 3.0– Trends and Challenges Physical Layer Testing Overview– – – Transmitter Design & Validation Transmitter Compliance Receiver & Summary of Tools for PCIe PHY Testing Protocol– – – Planning probe access Time to confidence Information density Applications Summary22010-4-26Tektronix Innovation Forum 2010

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PCI Express 3.0 Technology

PCIE开发流程

前言：对于USB、PCIE设备这种挂接在总线上的设备而言，USB、PCI只是它们的”工作单位”，它们需要向”工作单位”注册（使用usb_driver，pci_driver），并接收”工作单位”的管理（被调入probe()、调出disconnect/remove()、放假suspend()/shutdown()、继续上班resume()等），但设备本身可能是一个工程师、一个前台或者一个经理，因此做好工程师，前台或者经理是其主题工作，这部分对应于字符设备驱动，tty设备驱动，网络设备驱动等。

第一节 整体构成

整个驱动程序的开发应该包括三个大的部分 1.1 驱动模块的加载与卸载

xxx_init_module()注册pci_driver设备。 xxx_cleanup_module()注销pci_driver设备。

1.2 pci_driver成员函数的初始化

xxx_probe()完成PCI设备初始化，注册字符设备 xxx_remove()完成PCI设备释放，注销字符设备

1.3 字符设备file_operations成员函数

用于实现上层应用程序对下层驱动程序调用时的调用函数。 xxx_open() xxx_release()

1．PCIe简介

PCI-Express是最新的总线和接口标准，它原来的名称为“3GIO”，是由英特尔提出的，很明显英特尔的意思是它代表着下一代I/O接口标准。交由PCI-SIG（PCI特殊兴趣组织）认证发布后才改名为“PCI-Express”。这个新标准将全面取代现行的PCI和AGP，最终实现总线标准的统一。它的主要优势就是数据传输速率高，目前最高可达到10GB/s以上，而且还有相当大的发展潜力。PCI Express也有多种规格，从PCI Express 1X到PCI Express 16X，能满足现在和将来一定时间内出现的低速设备和高速设备的需求。能支持PCI Express的主要是英特尔的i915和i925系列芯片组。PCI Express（以下简称PCI-E）采用了目前业内流行的点对点串行连接，比起PCI以及更早期的计算机总线的共享并行架构，每个设备都有自己的专用连接，不需要向整个总线请求带宽，而且可以把数据传输率提高到一个很高的频率，达到PCI所不能提供的高带宽。相对于传统PCI总线在单一时间周期内只能实现单向传输，PCI-E的双单工连接能提供更高的传输速率和质量，它们之间的差异跟半双工和全双工类似。

PCI-E的接口根据总线

PCIE的PCB设计总结

封装：

常见的PCIE连接器有X1、X4、X8、X16，其中数字代表的是有多少条lane，例如X1,表示1条lane，即1对接收差分信号和1对发送差分信号。不同连接器的管脚数量不同，如下图，为X8连接器。通过管脚号，可以判断是哪种slot,其中：

PCIeX1(A18B18)---1条lane；PCIeX4(A32B32)---4条lane； PCIeX8(A49B49)---8条lane；PCIeX16(A82B82)---16条lane；

PCIE速率：

PCIE信号属于高速数字信号，版本越高，速率越高，目前的服务器和主板上比较常见的是PCIE3.0。PCIE速率见下表；

PCI Express

Introduced Line Transfer Throughput[i]

version code rate[i] ×1 ×2 ×4 ×8 ×16

1 2003 8b/10b 2.5 GT/s 250 MB/s 0.50 GB/s 1.0 GB/s 2.0 GB/s 4.0 GB/s

2 2007 8b/10b 5.0 GT/s 500 MB/s 1.

PCIE的PCB设计总结

封装：

常见的PCIE连接器有X1、X4、X8、X16，其中数字代表的是有多少条lane，例如X1,表示1条lane，即1对接收差分信号和1对发送差分信号。不同连接器的管脚数量不同，如下图，为X8连接器。通过管脚号，可以判断是哪种slot,其中：

PCIeX1(A18B18)---1条lane；PCIeX4(A32B32)---4条lane； PCIeX8(A49B49)---8条lane；PCIeX16(A82B82)---16条lane；

PCIE速率：

PCIE信号属于高速数字信号，版本越高，速率越高，目前的服务器和主板上比较常见的是PCIE3.0。PCIE速率见下表；

PCI Express

Introduced Line Transfer Throughput[i]

version code rate[i] ×1 ×2 ×4 ×8 ×16

1 2003 8b/10b 2.5 GT/s 250 MB/s 0.50 GB/s 1.0 GB/s 2.0 GB/s 4.0 GB/s

2 2007 8b/10b 5.0 GT/s 500 MB/s 1.

目前PCIe总线规范,依然在迅猛发展,但并不是所有PCIe设备都支持这些在PCIe总线的最新规范中提及的概念。一般说来,PCIe总线规范提出的新的概念,最先在x86处理器系统的Chipset和Intel设计的PCIe设备中出现。

PCIExpress体系结构导读

PCIExpress体系结构导读......................................................................................................1

前言...................................................................................................................................2

第I篇................................................................................................................................4

PCI体系结构概述.....

什么是PCI-E？

PCI-Express是当前主流的总线和接口标准， 它原来的名称为“3GIO”，是由Intel提出 的，很明显Intel的意思是它代表着下一代 I/O接口标准。交由PCI-SIG（PCI特殊兴趣 组织）认证发布后才改名为“PCIExpress”。这个新标准将全面取代现行的 PCI和AGP，最终实现总线标准的统一，也 就是说以后的主板接口没有所谓的显卡专 用接口AGP了，所有的接口都是PCI-e接口 了，不管是网卡还是显卡。

PCI-E有什么优势？

PCI Express（以下简称PCI-E）采用了 目前业内流行的点对点串行连接，比起 PCI以及更早期的计算机总线的共享并行 架构，每个设备都有自己的专用连接， 不需要向整个总线请求带宽，而且可以 把数据传输率提高到一个很高的频率， 达到PCI所不能提供的高带宽。相对于传 统PCI总线在单一时间周期内只能实现单 向传输，PCI-E的双单工连接能提供更高 的传输速率和质量，它们之间的差异跟 半双工和全双工类似。

PCI-E

种 类

根据上面各个接口带宽的数据我们 可以看到PCI-e X1的接口可以提 供单向250MB/s的带宽，普通的千 兆网卡用PCI-e X1接口就可以满 足了，但是万兆网

1

1． 介绍

本章介绍了在PCI Express架构和关键概念的概述。PCI Express是一种为多种类未来计算和通信平台互连而定义的高性能，通用I/ O。关键的PCI属性，如它的使用模式，负载存储体系结构，软件接口，维持不变，而它的并行总线实施由一个高度可扩展的，完全串行接口取代。利用PCI Express利用最新的点到点互连，基于交换机的技术，与分组交换协议，在性能和功能上提高到一个新水平。PCI Express支持电源管理，服务质量（QoS），Hot-Plug/Hot-Swap支持，数据完整性，可信的配置质量和错误处理等高级功能。

1.1 第三代I/O互连

第三代I/ O互连的高级别要求如下： 支持多种细分市场和新兴的应用：

? 统一桌面，移动，工作站，服务器，通信平台的I / O架构和嵌入式设备 能够提供低成本，高容量的解决方案：

? 结构在系统级等于或低于PCI成本 支持多平台互联用途：

? 芯片到芯片，板对板连接器或电缆通过 新的机械形式的因素：

? 易于移动的，PCI般的外形和模块化，盒外形 PCI兼容的软件模型：

? 能够使用不需要修改的PCI系统配置软件实现枚举和配置PCI Express硬件 ? 能够不需要修改引导