4.SRIO IP核配置
4.1 Basic
4.1.1第一页配置（Basic）
- Link Width：链路通道数量
- Transfer Frequency：每条通道的波特率
- Reference Clock Frequency：外部输入的参考时钟
- Buffer Configuration：传输和接收缓存区的深度可以定制为8、16或32.这个数字表示缓冲区能够存储的数据包数量。选择较小的缓冲区深度可以节省资源（主要是块ram和lut），而最大的缓冲区深度可以获得最大的吞吐量
- Component Device ID：配置设备ID
- Device ID Width：设备ID宽度，应与链接伙伴的设备ID宽度匹配
- Unified Clock：如果用户设计为log_clk（主用户时钟）和phy_clk，使用相同的时钟，请勾选此复选框。选择此选项可以显著降低延迟和资源利用率。
- Flow Control：这些选项表明了变送器使用的流量控制类型
Transmitter Controlled：选择此选项，core首次尝试使用发射机控制的流控制，如果链接伙伴不支持这种方式，会切换到接收机控制
Receiver Controlled：仅接收控制流量控制时选择此选项。该模式采用盲目传输和重试协议的方式控制报文的流量。
- Additional transceiver control and status ports：选中此框可启用额外的收发器控制和状态端口。这些端口对应于相应设备GTX/GTP用户指南中同名的收发器端口。这些端口在调试收发链路时很有用。
4.1.2第二页配置（Shared Logic）
Include Shared Logic in Example Design：MMCM，Reset logic和GT COMMON block作为共享逻辑被包含在example design。
Include Shared Logic in Core：MMCM，Reset logic和GT COMMON block作为共享逻辑被包含在core中。
4.2 Advanced
4.2.1第一页配置（Basic）
Mode：Basic/Advance；选高级，可以对I/O等内容进行配置；但是经验证，Basic模式也挺好，Basic+Share Logic in Core
系统配置：根据实际情况，选择通道数和每个通道的传输速率、以及参考时钟频率。
Buffer配置：选择发送/接收buffer的深度。深度越大，能缓存的数据包就越多；相应的消耗资源也就越多。
设备ID：也就是接口协议里面的源ID，可配为8bit或16bit，但收发双方的设备ID宽度应该相同。
设备ID的位宽：8/16
Unified Clock：选择后，log_clk必须等于phy_clk；选中这个选项可以减少延时和资源利用率。
流控：
transmitter-controlled发送器控制的流控：首先使用发送器控制的流控，接收器不支持再切换到接收器控制的流控；
receiver-controlled接收器控制的流控：若选择，则核只支持接收器控制的流控。
transmitter-controlled流控可以利用接收buffer的状态和水印最小化重试条件。receiver-controlled流控会随意的发包并使用重试协议。
4.2.2第二页配置（logic layer）
主要选择源端（source）和目的端（destination）支持的事务类型：
默认除了最后的（data streaming）都勾选上的。因为data streaming是IP核定义的第九类事务类型而RapidIO协议中的第九类事务为保留。
下面的支持维护事务要勾选上。
Enable Arbitration：仲裁使能选项：用来使能逻辑层与输入端口之间的仲裁器。防止多个事务的拥堵，优先级如下所示:
LCSBA:启用后，内核将检查传入的I/O事务的高位地址，如果地址匹配，则将事务路由到维护端口。仅针对HELLO包格式。
4.2.3第三页配置（I/O）
Port I/O style：
Condensed I/O：简要I/O，信号少；
Initiator/Target：按请求/响应区分通道，各自使用一组AXI4-S接口通道
HELLO Format：
Messaging：
Combined with IO：消息事务和I/O写事务采用相同的IO端口
Separate Messaging Port：消息事务采用一个独立的端口传输。
Maintainance：维护端口类型只能为AXI4-Lite类型。
4.2.4第四页配置（BUF）
Request Reordering：
若选择，发送Buffer会根据请求包的优先级重新排序。这里所说的优先级应该是Xilinx对事务类型自定义的优先级，如下图所示：
Flow Control Options：用于流控的选项
4.2.5第五页配置（PHY）
CRF：关键帧，关键请求流，用于扩展优先级映射，一般不使用。
IDLE：空闲模式，IDLE选择与传输速率有关
IDLE1：只支持每通道线速率小于5.5Gbps的情况，RapidIO使用的控制符号为短控制符号
IDLE2：6.25Gbps的线速率必须选择IDLE2
注意：当IDLE1和IDLE2均被选中时，每通道线速率仅支持小于等于5.5Gbps的情况。
4.2.6第六页配置（log reg）
指定了Device ID与Vendor ID设备标识CAR存储有关RapidIO设备的信息。
CAR存储有关RapidIO设备子系统创建者/版本的信息等，不影响逻辑功能。
为了简单，大多默认。
4.2.7第七页配置（PHY reg）
上面主要设置扩展功能地址空间和超时控制等，默认。
Port General Control CSR：
HOST指示该设备是主机设备。如果未设置此位，则设备是代理或从设备。主使能位控制是否允许设备向系统发出请求。如果未设置“主机使能”位，则设备可能仅响应请求。
4.2.8第八页配置（Shared Logic）
一般选择放在Example Design中，一是为了学习理解，二是灵活操作。
主要是将时钟和复位（MMCM，复位逻辑和GTCOMMON模块）之类的共享逻辑放在示例设计中。
5.示例工程Example Design介绍
5.1示例工程架构组成
示例工程目录：
包含两个头文件和一堆子模块。
5.1.1子模块介绍
| 文件名称 | 模块功能描述 |
| maintenance_list.vh | Verilog头文件，定义了一些维护事务，它被包含在srio_quick_start.v模块中 |
| instruction_list.vh | Verilog头文件，定义了121个事务，它被包含在srio_request_gen.v模块中 |
| srio_support.v | srio核心模块，包含IP例化以及时钟和复位； 我们使用IP核就是在该模块的基础上进行逻辑设计。 |
| srio_request_gen.v | 生成请求事务的模块，把instruction_list.vh中包含的事务发出去 |
| srio_response_gen.v | 这个模块用来产生有响应事务的响应包 |
| srio_quick_start.v | 这个模块与IP核的维护端口相连，用来发起维护事务 |
| srio_report.v | 在仿真时，这个模块用来产生包接受和发送的时间戳，在硬件上运行的时候这个模块可以删除 |
| srio_statistics.v | 这个模块用来收集核的统计信息并通过寄存器接口提交一些信息，提交的信息可以通过Vivado的调试特征以及用户设计来访问 |
| srio_sim.v | srio_sim.v是仿真顶层文件，它例化了两个核，分别是primary和mirror，并把它们连接到一起用于仿真。它也包含了上报测试是否成功的机制与超时功能 |
5.1.2工程结构
整个结构包括时钟模块，复位模块，配置结构以及产生RapidIO事务的激励模块。
srio_quick_start.v模块在顶层srio_example_top.v中例化，它与IP核的维护端口相连用来产生维护事务，维护事务在maintenance_list.vh中进行定义，用户可以根据需要编辑maintenance_list.vh文件来添加，修改和移除维护事务。
srio_request_gen.v模块也在顶层srio_example_top.v中例化，它用来产生I/O事务与消息事务。这个模块也存储了期望的响应并把接收的响应与期望值进行比较。
srio_response_gen.v模块也在顶层srio_example_top.v中例化，它用来为接收到的请求事务生成对应的响应事务。
通过上图可以看出，产生I/O事务有两种方式：（端口类型：AXI4-Stream类型）
·通过例子工程中自带的srio_request_gen.v产生I/O事务
·通过顶层模块中Initiator和Target的request/response接口自己编写代码产生I/O事务
同样的，也有两种方式产生维护事务：（端口类型：AXI4-Lite类型t）
·通过例子工程中自带的srio_quick_start.v模块产生维护事务
·通过顶层模块中的维护接口自己编写代码产生维护事务
默认情况下，示例设计被配置为自动生成刺激（用于I/O和维护事务）并绕过外部接口。通过设置VALIDATION_FEATURES=1和QUICK_STARTUP=1，在srio_example_top.v模块中实现此默认值。此外，有必要注释外部接口以保存引脚并改善定时。
要使用外部接口进行I/O生成，请设置参数VALIDATION_FEATURES=0，并取消注释外部接口(axis_ireq_*,axis_tresp_*,axis_iresp_*,axis_treq_*,axis_iotx_*,和axis_iorx_*)在srio_example_top模块中。要将外部接口用于维护事务，请设置参数QUICK_STARTUP=0，并取消注释外部接口(axis_maintr_*)在srio_example_top模块中。srio_example_top包含有助于此过程的注释。
5.2示例工程仿真分析
5.2.1仿真分析
仿真目录：
仿真顶层例化了两个srio_top实体：一个primary，一个mirror：
可以看到，primary的发送管脚tx与mirror的接收管脚rx相连接，也就是说由primary发给mirror；另一个方向同样，primary的接收管脚rx与mirror的发送管脚tx相连接。
按照理解，primary的srio_request_gen.v产生的I/O事务，将由ireq接口发送出去,由mirror的treq接口接收。mirror实体的srio_request_gen.v产生的I/O事务，也由ireq接口发送出去，由primary的treq接口接收。
5.2.2仿真验证
Run Simulation:
添加信号，分组方便查看
然后就等初始化完成，port_initialized拉高，表示初始化完成。Link_initialized拉高，表示物理层接受了7个控制符号并发送了15个控制符号。
仿真结果，使用第一包数据进行分析
由图可知，包头信号为64’h006020fcd0000600
换算成二进制为：64’b0000_0000_0110_0000_0010_0000_1111_1100_1101_16’b0_0110_8’b0
首先判断事务类型：
FTYPE=[55:52]=6， TTYPE=[51:48]=0,
可以判断，事务类型为SWRITE。（SWRITE没有TTYPE）
我们再把SWRITE事务类型格式拉出来进行对比一下
得知，size=15，意思就是这包请求包含16个字节的数据。而tdata为64bit，8byte；
可以推论在发送数据的第二个有效时钟周期时，将会拉高tlast。如上图标红②所示。
6.SRIO接口通信协议
6.1 总线技术Rapid IO的含义
逻辑层定义整体协议和数据包格式。这是端点启动和完成事务所必需的信息。
传输层提供数据包从端点移动到端点所需的路由信息。
物理层描述了设备级接口细节，例如数据包传输机制，流控制，电气特性和低级错误管理。
这种划分提供了将新事务类型添加到逻辑规范的灵活性，而无需修改传输或者物理层规范。
6.2 SRIO协议解析
6.2.1 协议原理
1）SRIO协议是基于点对点的串行通信协议，通过高速差分信号进行数据传输。
2）SRIO协议采用虚拟通道的方式实现并行传输，每个虚拟通道都有独立的发送和接收缓冲区。
3）SRIO协议支持多种数据传输模式，包括可靠传输和非可靠传输，以满足不同应用场景的需求。
4）SRIO协议通过控制消息和数据消息进行通信，控制消息用于配置和管理通信链路，数据消息用于传输实际数据。
6.2.2 数据传输流程
SRIO协议的数据传输流程包括以下几个步骤：
a）发送端将数据划分为一系列的数据包，并添加头部信息。
b）发送端将数据包发送到接收端，通过SRIO链路进行传输。
c）接收端接收到数据包后，进行数据解析和处理。
d）接收端发送确认消息给发送端，表示数据接收成功。
e）发送端接收到确认消息后，将数据包从发送缓冲区删除。
6.2.3 帧格式
SRIO协议的帧格式包括以下几个字段：
a）控制字段：用于指示帧类型和传输模式。
b）目标ID字段：指示数据包的目标设备ID。
c）源ID字段：指示数据包的源设备ID。
d）虚拟通道ID字段：指示数据包所属的虚拟通道。
e）数据字段：实际的数据内容。
f）校验字段：用于校验数据的完整性。
6.2.4 性能要求
1）SRIO协议在传输速率、延迟和可靠性等方面有着严格的性能要求。
2）传输速率：SRIO协议支持多种传输速率，包括1.25Gbps、2.5Gbps、3.125Gbps等。
3）延迟：SRIO协议要求在数据传输过程中保持低延迟，以确保实时性能。
4）可靠性：SRIO协议通过重传机制和差错校验等方式，确保数据的可靠性。
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