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 ειδικές απαιτήσεις του συστήματος οπτικής επικοινωνίας σας, θα πρέπει να επιλέξετε μια μονάδα οπτικού πομποδέκτη που να 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. Συνδέστε τον οπτικό πομποδέκτη στο FPGA: Το FPGA συνήθως διασυνδέεται με τη μονάδα οπτικού πομποδέκτη μέσω σειριακών συνδέσεων υψηλής ταχύτητας. Για το σκοπό αυτό μπορούν να χρησιμοποιηθούν οι ενσωματωμένοι πομποδέκτες του FPGA ή οι αποκλειστικές ακίδες I/O 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. Εφαρμόστε τα απαραίτητα πρωτόκολλα και επεξεργασία σήματος: Μόλις δημιουργηθεί η φυσική σύνδεση, θα χρειαστεί να αναπτύξετε ή να διαμορφώσετε τα απαραίτητα πρωτόκολλα και αλγόριθμους επεξεργασίας σήματος για τη μετάδοση και τη 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 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 το 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 εφαρμοστεί, θα πρέπει να ελέγξετε και να επαληθεύσετε τη λειτουργικότητα επικοινωνίας οπτικών ινών χρησιμοποιώντας κατάλληλο εξοπλισμό και μεθοδολογίες δοκιμής. Αυτό μπορεί να περιλαμβάνει την επαλήθευση του ρυθμού δεδομένων, του ρυθμού σφάλματος bit και της συνολικής απόδοσης του συστήματος.