XDMA IP核两种模式
Xilinx的 DMA/Bridge Subsystem for PCI Express IP核中,支持普通的XDMA模式,但是这种模式只允许主机端发起PCIe 读写请求,FPGA内部无法主动发起读写请求,也即FPGA无法主动读写HOST的内存。
而该IP核的另一种模式,AXI Bridge模式则支持HOST主动读写,以及FPGA主动读写。该模式下有个参数需要配置,分别是PCIe:BARs以及AXI:BARs。而上述的普通模式只有PCIe:BARs需要配置。下面详细说说这两个参数的含义。
PCIe:BARs
首先要明确一点,在基于FPGA的PCIe子系统中,主机HOST想要访问PCIe Endpoint(FPGA)中的寄存器(假设寄存器名为gpio_ctrl)数据时,会涉及到 三个重要的地址。
- PCIe 寄存器中的Bar寄存器中存放的值。该值表示的是一个HOST端的地址。HOST想要访问PCIe Endpoint端中的寄存器时,有且仅能通过这个地址去访问。关于这个地址会被设置成多少,完全取决于HOST系统的BIOS程序,在主机上电时自己决定的,跟FPGA端的任何一个地址都无关。
- gpio_ctrl寄存器在FPGA域内的地址。此地址可在vivado中的Address Editor或Address Map中找到。在FPGA内部想访问这个寄存器时,直接访问在Address Editor查到的地址即可。但是在HOST端,则不行。
- XDMA IP核中的PCIe to AXI Translation中填的地址。该地址表示HOST端访问FPGA内部地址时的偏移量。
以一个例子说明这三个地址的关系以及转化过程。假设Bar寄存器为0x1000,gpio_ctrl寄存器在FPGA内部的地址为0x4000_0000,XDMA IP核中的PCIe to AXI Translation设置为0x1000_0000。