【原】基于FPGA的SRIO多通道控制系统设计与实现

作者：

薛培1，官剑1，邵春伟2，张鑫刚1，郑思旭1

作者单位：

1.无锡华普微电子有限公司， 江苏 无锡 214000；

2.中国电子科技集团公司第五十八研究所， 江苏 无锡 214000。

摘要：

在板间互联及芯片互联方式上，SRIO具有更高的带宽及实时性。使用MSG（消息）接口的HELLO格式，发送端采用多接口设计方法，内部采用Round-Robin处理机制，实现了多通道接口在同时发送数据时共用一个SRIO接口的竞争处理；同时封装为多通道的输入输出的方式，支持接口数量、时钟域的任意扩展。经过测试验证，该系统最大可实现64个不同时钟下通道的数据收发，单通道下包和包之间延时最低可到4 μs，在SRIO传输应用方向上，具有较好的应用价值。

引言：

随着嵌入式系统性能的快速提升，板间互连、板内芯片互连对数据带宽、可靠性、灵活性要求逐步提升，传统的并行传输方式已经很难满足实际的需求。Serial RapidIO(SRIO)高速串行总线协议，成为一种使用范围极广的高速协议[1]。SRIO是一种基于数据包交换的互联体系结构，在芯片互联、实时视频传输、小型化系统等场合得到了广泛的使用[2]。

在国内外有关SRIO文献的研究中，研究较多的有SRIO和FPGA之间通信[3]、FPGA实现多协议转换SRIO设计[4]，本文即为研究多协议接口和SRIO之间的转换。

本文以XILINX公司FPGA提供的SRIO IP为基础，设计了多通道发送和接收控制系统的设计方法，其中发送通道采用了一种Round-Robin数据处理方法，有效控制多通道数据同时发送时可能造成的数据拥塞。基于该设计方法而开发的SRIO多通道控制系统，经过仿真与调试，已用于某型号项目通信系统，达到了高带宽、低延时的效果，具有很好的通道扩展性。

文章来源：《电子技术应用》杂志1月刊