Επικοινωνία οπτικών ινών FPGA Xilinx K7 Kintex7 PCIe

Ακολουθεί μια γενική επισκόπηση των βημάτων που εμπλέκονται:

1. Επιλέξτε μια κατάλληλη μονάδα οπτικού πομποδέκτη: Ανάλογα με τις συγκεκριμένες απαιτήσεις του συστήματος οπτικής επικοινωνίας σας, θα χρειαστεί να επιλέξετε μια μονάδα οπτικού πομποδέκτη που υποστηρίζει το επιθυμητό μήκος κύματος, ρυθμό δεδομένων και άλλα χαρακτηριστικά. Οι συνήθεις επιλογές περιλαμβάνουν μονάδες που υποστηρίζουν Gigabit Ethernet (π.χ., μονάδες SFP/SFP+) ή πρότυπα οπτικής επικοινωνίας υψηλότερης ταχύτητας (π.χ., μονάδες QSFP/QSFP+).
2. Σύνδεση του οπτικού πομποδέκτη στο FPGA: Το FPGA συνήθως διασυνδέεται με τη μονάδα οπτικού πομποδέκτη μέσω σειριακών συνδέσεων υψηλής ταχύτητας. Για αυτόν τον σκοπό μπορούν να χρησιμοποιηθούν οι ενσωματωμένοι πομποδέκτες του FPGA ή οι αποκλειστικές ακίδες εισόδου/εξόδου που έχουν σχεδιαστεί για σειριακή επικοινωνία υψηλής ταχύτητας. Θα χρειαστεί να ακολουθήσετε το φύλλο δεδομένων της μονάδας πομποδέκτη και τις οδηγίες σχεδίασης αναφοράς για να τη συνδέσετε σωστά στο FPGA.
3. Υλοποίηση των απαραίτητων πρωτοκόλλων και επεξεργασίας σήματος: Μόλις δημιουργηθεί η φυσική σύνδεση, θα χρειαστεί να αναπτύξετε ή να διαμορφώσετε τα απαραίτητα πρωτόκολλα και αλγόριθμους επεξεργασίας σήματος για τη μετάδοση και λήψη δεδομένων. Αυτό μπορεί να περιλαμβάνει την εφαρμογή του απαραίτητου πρωτοκόλλου PCIe για επικοινωνία με το κεντρικό σύστημα, καθώς και τυχόν πρόσθετους αλγόριθμους επεξεργασίας σήματος που απαιτούνται για κωδικοποίηση/αποκωδικοποίηση, διαμόρφωση/αποδιαμόρφωση, διόρθωση σφαλμάτων ή άλλες λειτουργίες που αφορούν συγκεκριμένα την εφαρμογή σας.
4. Ενσωμάτωση με διεπαφή PCIe: Το Xilinx K7 Kintex7 FPGA διαθέτει ενσωματωμένο ελεγκτή PCIe που του επιτρέπει να επικοινωνεί με το κεντρικό σύστημα χρησιμοποιώντας τον δίαυλο PCIe. Θα χρειαστεί να διαμορφώσετε και να προσαρμόσετε τη διεπαφή PCIe ώστε να ανταποκρίνεται στις συγκεκριμένες απαιτήσεις του οπτικού συστήματος επικοινωνίας σας.
5. Δοκιμή και επαλήθευση της επικοινωνίας: Μόλις υλοποιηθεί, θα πρέπει να δοκιμάσετε και να επαληθεύσετε τη λειτουργικότητα επικοινωνίας οπτικών ινών χρησιμοποιώντας κατάλληλο εξοπλισμό και μεθοδολογίες δοκιμών. Αυτό μπορεί να περιλαμβάνει την επαλήθευση του ρυθμού δεδομένων, του ρυθμού σφάλματος bit και της συνολικής απόδοσης του συστήματος.