Stratix Vデバイスのトランシーバ・リセット・コントロール

3.Stratix V デバイスのトランシーバ・
リセット・コントロール
December 2010
SV52004-1.1
この資料は英語版を翻訳したもので、内容に相違が生じる場合には原文を優先します。こちらの日本語版は参考用としてご利用ください。設計の際
には、最新の英語版で内容をご確認ください。
SV52004-1.1
この章では、Stratix® V デバイスに対して推奨のトランシーバ初期化およびリセッ
ト・シーケンスを提供しています。推奨されるリセット・シーケンスにより、トラ
ンシーバ・チャネル内のフィジカル・コーディング・サブレイヤ(PCS)ブロック
およびフィジカル・メディア・アタッチメント(PMA)ブロックは正しく初期化さ
れます。これは、最初のパワーアップ後に信頼性のあるトランシーバ動作を保証す
るために、あるいはトランシーバ・リンクの再確立に極めて重要です。
トランシーバのリセット信号
表 3-1 に、トランシーバのリセット信号および各信号に影響されるトランシーバ回
路を示します。
表 3-1. トランシーバ・リセット信号
信号名
影響されるトランシーバ回路
pll_powerdown
High にアサートされると、トランスミッタ PLL をリセットします。
tx_digitalreset
High にアサートされると、トランスミッタ PCS 内のあらゆるブロック
をリセットします。
rx_analogreset
High にアサートされると、レシーバ CDR をリセットします。
rx_digitalreset
High にアサートされると、レシーバ PCS 内のあらゆるブロックを
リセットします。
トランシーバ・リセット・コントローラの実装
トランシーバ・リセット・シーケンス・コントローラは、各トランシーバ・コン
フィギュレーションにおいて PHY IP コアの一部として自動的に実装されています。
内蔵のリセット・シーケンス・コントローラは信頼性の高いトランシーバ・リンク
初期化を確保します。そのため、この方法により、トランシーバをベースにしたデ
ザインの開発が簡単になります。
図 3-1 は、リセット・シーケンス・コントローラ内蔵の PHY IP コアを示すブロック
図です。
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2010 年 12 月
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トランシーバのリセット・シーケンス
3–2
図 3-1. リセット・シーケンス・コントローラのブロック図
ALT PHY MegaCore Instance
Transmitter
PCS
Receiver
PCS
Transmitter
PMA
Receiver
PMA
Transmitter
PLL
CDR
rx_is_lockedtodata
tx_pll_is_locked
rx_digitalreset
tx_digitalreset
pll_powerdown
rx_analogreset
mgmt_clk_reset
tx_ready
Reset Controller
rx_ready
to / from
user logic
PCS and PMA Control
and Status Register
Memory Map
Avalon - MM
PHY Management
Avalon-MM
Interface
S
S
M
Dynamic
Reconfiguration
S
表 3-2 に、ユーザー・ロジックに提供されるリセット・コントロールおよびステー
タス信号を示します。
表 3-2. リセット・コントロールおよびステータス信号
信号名
信号の種類
説明
コントロール入力
信号が Low から High に遷移すると、トランシーバ・リセット・シーケ
ンスが開始します。
tx_ready
ステータス出力
信号の Low から High への遷移は、トランスミッタがリセット状態を終
了し、データを送信できる状態になったことを示します。
rx_ready
ステータス出力
信号の Low から High への遷移は、レシーバがリセット状態を終了し、
データを受信できる状態になったことを示します。
mgmt_clk_reset
トランシーバのリセット・シーケンス
PCI Express® (PCIe) コンフィギュレーション以外のすべてのトランシーバ・コン
フィギュレーションでは、トランシーバのリセット・シーケンスは同じです。推奨
されるトランシーバ・リセット・シーケンスは下記のカテゴリーに分類されます。
■
「PCI Express 以外のコンフィギュレーションにおけるリセット・シーケンス」
■
「PCI Express コンフィギュレーションにおけるリセット・シーケンス」
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トランシーバのリセット・シーケンス
3–3
PCI Express 以外のコンフィギュレーションにおけるリセット・シーケンス
図 3-2 に、PCIe 以外のコンフィギュレーションにおけるトランシーバ・リセット・
シーケンスのタイミング図を示します。このリセット・シーケンスは、内部リセッ
ト・シーケンス・コントローラによって自動的に実装されます。デバイス・パワー
アップ後、リセット・コントローラは、mgmt_clk_reset 入力信号のポジティブ・
エッジ時にリセット・シーケンスを開始します。リセット・コントローラにおける
tx_ready および rx_ready 信号のアサートはそれぞれ、トランスミッタ・チャネルが
送信可能になったこと、およびレシーバ・チャネルが受信可能になったことを示し
ます。
図 3-2. PCIe 以外のコンフィギュレーションにおけるトランシーバ・リセット・シーケ
ンスのタイミング図
Stratix V Device Power Up
User Signals
mgmt_clk_reset
tx_ready
rx_ready
tpll_powerdown (1)
Internal Signals
pll_powerdown
pll_is_locked
tx_digitalreset
rx_analogreset
rx_digitalreset
tLTD (1)
rx_is_lockedtodata (2)
図 3-2 の注:
(1) tpll_powerdown および tLTD は特性評価待ちです。
(2) 結合モード・コンフィギュレーションでは、この図に示す rx_is_lockedtodata 信号は、すべての
チャネルからの rx_is_lockedtodata 信号の論理 AND です。
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3–4
PCI Express コンフィギュレーションにおけるリセット・シーケンス
図 3-3 に、PCIe コンフィギュレーションにおけるトランシーバ・リセット・シーケ
ンスのタイミング図を示します。このリセット・シーケンスは、内部リセット・
シーケンス・コントローラによって自動的に実装されます。デバイス・パワーアッ
プ後、リセット・コントローラは、mgmt_clk_reset 入力信号のポジティブ・エッジ
時にリセット・シーケンスを開始します。リセット・コントローラにおける
tx_ready および rx_ready 信号のアサートはそれぞれ、トランスミッタ・チャネルが
送信可能になったこと、およびレシーバ・チャネルが受信可能になったことを示し
ます。
図 3-3. PCIe コンフィギュレーションにおけるトランシーバ・リセット・シーケンスの
タイミング図
Stratix V Device Power Up
User Signals
mgmt_clk_reset
tx_ready
rx_ready
Internal Signals
Reset Controller to PHY
tpll_powerdown (1)
pll_powerdown
tx_digitalreset
rx_analogreset
rx_digitalreset
tLTR (1)
PHY to Reset Controller
pll_is_locked
rx_signaldetect
pipe_phystatus
pipe_rxstatus
3’b000
3’b000
3’b011
LTSSM STATE
Detect.Quiet
Detect.Active
Polling
図 3-3 の注:
(1) tpll_powerdown および tLTR は特性評価待ちです。
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改訂履歴
3–5
改訂履歴
表 3-3 に、本資料の改訂履歴を示します。
表 3-3. 改訂履歴
日付
バージョン
変更内容
2010 年 12 月
1.1
10.1 リリース。内容の変更はなし。
2010 年 7 月
1.0
初版。
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改訂履歴
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