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Xilinx PCIe IP核示例工程代码分析与仿真_xilinx pio例子
作者：羊村懒王 | 2024-05-29 02:38:35
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xilinx pio例子
PCIe学习笔记系列：
- PCIe基础知识及Xilinx相关IP核介绍
概念了解：简单学习PCIe的数据链路与拓扑结构，另外看看有什么相关的IP核。 - 【PG054】7 Series Integrated Block for PCI Express IP核的学习
基础学习：关于Pcie IP核的数据手册，学习PCIe相关的IP核的配置参数及其对应的含义。 - Xilinx PCIe IP核示例工程代码分析与仿真
基础学习：关于PCIe IP核的仿真，学习PCIe的配置流程以及应用过程。 - Xilinx XDMA 例程代码分析与仿真结果
应用学习：关于Xilinx PCIe DMA IP核的仿真，学习 PCIe DMA 的配置过程以及具体的数据传输流程。 - XDMA linux平台调试过程记录
应用学习：关于XDMA的实际调试过程，可在此基础上定制自己的需求。
【PG054】7 Series Integrated Block for PCI Express IP核的学习中学习了7 Series Integrated Block for PCI Express IP核的一些基础知识，下面通过仿真进一步理解。
1 工程建立
只进行仿真设计，随便配置成Endpoint器件就行。
1 page1：Basic
2 page2: IDs
3 page3: BARs
4 page4: Core Capabilities
5 page5: Interrupts
设置好IP核之后，右击IP核打开示例工程：
示例工程的文件结构：
xilinx_pcie_2_1_ep_7x | |--pcie_7x_0_support | |--pcie_7x_0_pipe_clock | |--pcie_7x_0 (Core Top level module Generated by Vivado in synth directory) | |--pcie_7x_v3_3_4_top (Static Top level file) | |--pcie_7x_v3_3_4_core_top | | | |--pcie_7x_0_pcie_top | | | | | |--pcie_7x_0_axi_basic_top | | | | | | | |--pcie_7x_0_axi_basic_rx | | | | | | | | | |--pcie_7x_0_axi_basic_rx_pipeline | | | | |--pcie_7x_0_axi_basic_rx_null_gen | | | | | | | |--pcie_7x_0_axi_basic_tx | | | | | | | |--pcie_7x_0_axi_basic_tx_pipeline | | | |--pcie_7x_0_axi_basic_tx_thrtl_ctl | | | | | |--pcie_7x_0_pcie_7x | | | | | | | |--pcie_7x_0_pcie_bram_top_7x | | | | | | | | | |--pcie_7x_0_pcie_brams_7x (an instance each for Rx & Tx) | | | | | | | | | |--pcie_7x_0_pcie_bram_7x | | | | | | | |--PCIE_2_1 (Integrated Block Instance) | | | | | |--pcie_7x_0_pcie_pipe_pipeline | | | | | |--pcie_7x_0_pcie_pipe_misc | | |--pcie_7x_0_pcie_pipe_lane (per lane) | | | |--pcie_7x_0_gt_top | | | |--pcie_7x_0_gt_rx_valid_filter | | | |--pcie_7x_0_pipe_wrapper | | | | | |--pcie_7x_0_pipe_reset | | |--pcie_7x_0_qpll_reset | | |--pcie_7x_0_pipe_user | | |--pcie_7x_0_pipe_rate | | |--pcie_7x_0_pipe_sync | | |--pcie_7x_0_pipe_drp | | |--pcie_7x_0_pipe_eq | | | |--pcie_7x_0_rxeq_scan | | | | | | |--pcie_7x_0_gt_common | | | |--pcie_7x_0_qpll_drp | | | |--pcie_7x_0_qpll_wrapper | | | | | |--pcie_7x_0_gt_wrapper | |--pcie_app_7x (PIO design, in example_design directory) | |--PIO | |--PIO_EP | | | |--PIO_EP_MEM_ACCESS | | | | | |--EP_MEM | | | | | |--RAMB36 | | | |--PIO_RX_ENGINE | |--PIO_TX_ENGINE | |--PIO_TO_CTRL
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2 工程仿真
2.1 代码分析
再回顾一下示例程序的结构：
首先打开testbench中的文件pci_exp_usrapp_tx.v, 层次路径为：board/RP/tx_usrapp, 重点关注一个initial块：
- 308行：这里指定了测试任务的名称为
pio_writeReadBack_test0。 - 324行：这里通过调用
TSK_USR_DATA_SETUP_SEQ任务对DATA_STORE进行初始化。 - 332行：这里通过文件包含命令``include "tests.vh"
添加了有关测试任务的具体内容。注意verilog的文件包含与c有区别，verilog是直接把tests.vh中的内容直接搬过来，打开tests.vh可以看到只有一句代码：\include “sample_tests1.vh”,sample_tests1.vh中的就是具体的每个测试任务的内容了：
其中，名为pio_writeReadBack_test0的测试任务的具体内容为：
else if(testname == "pio_writeReadBack_test0") begin // This test performs a 32 bit write to a 32 bit Memory space and performs a read back board.RP.tx_usrapp.TSK_SIMULATION_TIMEOUT(10050); board.RP.tx_usrapp.TSK_SYSTEM_INITIALIZATION; board.RP.tx_usrapp.TSK_BAR_INIT; //-------------------------------------------------------------------------- // Event : Testing BARs //-------------------------------------------------------------------------- for (board.RP.tx_usrapp.ii = 0; board.RP.tx_usrapp.ii <= 6; board.RP.tx_usrapp.ii = board.RP.tx_usrapp.ii + 1) begin if (board.RP.tx_usrapp.BAR_INIT_P_BAR_ENABLED[board.RP.tx_usrapp.ii] > 2'b00) // bar is enabled case(board.RP.tx_usrapp.BAR_INIT_P_BAR_ENABLED[board.RP.tx_usrapp.ii]) 2'b01 : // IO SPACE begin $display("[%t] : Transmitting TLPs to IO Space BAR %x", $realtime, board.RP.tx_usrapp.ii); //-------------------------------------------------------------------------- // Event : IO Write bit TLP //-------------------------------------------------------------------------- board.RP.tx_usrapp.TSK_TX_IO_WRITE(board.RP.tx_usrapp.DEFAULT_TAG, board.RP.tx_usrapp.BAR_INIT_P_BAR[board.RP.tx_usrapp.ii][31:0], 4'hF, 32'hdead_beef); board.RP.com_usrapp.TSK_EXPECT_CPL(3'h0, 1'b0, 1'b0, 2'b0, board.RP.tx_usrapp.COMPLETER_ID_CFG, 3'h0, 1'b0, 12'h4, board.RP.tx_usrapp.COMPLETER_ID_CFG, board.RP.tx_usrapp.DEFAULT_TAG, board.RP.tx_usrapp.BAR_INIT_P_BAR[board.RP.tx_usrapp.ii][31:0], test_vars[0]); board.RP.tx_usrapp.TSK_TX_CLK_EAT(10); board.RP.tx_usrapp.DEFAULT_TAG = board.RP.tx_usrapp.DEFAULT_TAG + 1; //-------------------------------------------------------------------------- // Event : IO Read bit TLP //-------------------------------------------------------------------------- // make sure P_READ_DATA has known initial value board.RP.tx_usrapp.P_READ_DATA = 32'hffff_ffff; fork board.RP.tx_usrapp.TSK_TX_IO_READ(board.RP.tx_usrapp.DEFAULT_TAG, board.RP.tx_usrapp.BAR_INIT_P_BAR[board.RP.tx_usrapp.ii][31:0], 4'hF); board.RP.tx_usrapp.TSK_WAIT_FOR_READ_DATA; join if (board.RP.tx_usrapp.P_READ_DATA != 32'hdead_beef) begin $display("[%t] : Test FAILED --- Data Error Mismatch, Write Data %x != Read Data %x", $realtime, 32'hdead_beef, board.RP.tx_usrapp.P_READ_DATA); test_failed_flag = 1; end else begin $display("[%t] : Test PASSED --- Write Data: %x successfully received", $realtime, board.RP.tx_usrapp.P_READ_DATA); end board.RP.tx_usrapp.TSK_TX_CLK_EAT(10); board.RP.tx_usrapp.DEFAULT_TAG = board.RP.tx_usrapp.DEFAULT_TAG + 1; end 2'b10 : // MEM 32 SPACE begin $display("[%t] : Transmitting TLPs to Memory 32 Space BAR %x", $realtime, board.RP.tx_usrapp.ii); //-------------------------------------------------------------------------- // Event : Memory Write 32 bit TLP //-------------------------------------------------------------------------- board.RP.tx_usrapp.DATA_STORE[0] = 8'h04; board.RP.tx_usrapp.DATA_STORE[1] = 8'h03; board.RP.tx_usrapp.DATA_STORE[2] = 8'h02; board.RP.tx_usrapp.DATA_STORE[3] = 8'h01; board.RP.tx_usrapp.TSK_TX_MEMORY_WRITE_32(board.RP.tx_usrapp.DEFAULT_TAG, board.RP.tx_usrapp.DEFAULT_TC, 10'd1, board.RP.tx_usrapp.BAR_INIT_P_BAR[board.RP.tx_usrapp.ii][31:0]+8'h10, 4'h0, 4'hF, 1'b0); board.RP.tx_usrapp.TSK_TX_CLK_EAT(10); board.RP.tx_usrapp.DEFAULT_TAG = board.RP.tx_usrapp.DEFAULT_TAG + 1; //-------------------------------------------------------------------------- // Event : Memory Read 32 bit TLP //-------------------------------------------------------------------------- // make sure P_READ_DATA has known initial value board.RP.tx_usrapp.P_READ_DATA = 32'hffff_ffff; fork board.RP.tx_usrapp.TSK_TX_MEMORY_READ_32(board.RP.tx_usrapp.DEFAULT_TAG, board.RP.tx_usrapp.DEFAULT_TC, 10'd1, board.RP.tx_usrapp.BAR_INIT_P_BAR[board.RP.tx_usrapp.ii][31:0]+8'h10, 4'h0, 4'hF); board.RP.tx_usrapp.TSK_WAIT_FOR_READ_DATA; join if (board.RP.tx_usrapp.P_READ_DATA != {board.RP.tx_usrapp.DATA_STORE[3], board.RP.tx_usrapp.DATA_STORE[2], board.RP.tx_usrapp.DATA_STORE[1], board.RP.tx_usrapp.DATA_STORE[0] }) begin $display("[%t] : Test FAILED --- Data Error Mismatch, Write Data %x != Read Data %x", $realtime, {board.RP.tx_usrapp.DATA_STORE[3],board.RP.tx_usrapp.DATA_STORE[2], board.RP.tx_usrapp.DATA_STORE[1],board.RP.tx_usrapp.DATA_STORE[0]}, board.RP.tx_usrapp.P_READ_DATA); test_failed_flag = 1; end else begin $display("[%t] : Test PASSED --- Write Data: %x successfully received", $realtime, board.RP.tx_usrapp.P_READ_DATA); end board.RP.tx_usrapp.TSK_TX_CLK_EAT(10); board.RP.tx_usrapp.DEFAULT_TAG = board.RP.tx_usrapp.DEFAULT_TAG + 1; end 2'b11 : // MEM 64 SPACE begin $display("[%t] : Transmitting TLPs to Memory 64 Space BAR %x", $realtime, board.RP.tx_usrapp.ii); //-------------------------------------------------------------------------- // Event : Memory Write 64 bit TLP //-------------------------------------------------------------------------- board.RP.tx_usrapp.DATA_STORE[0] = 8'h64; board.RP.tx_usrapp.DATA_STORE[1] = 8'h63; board.RP.tx_usrapp.DATA_STORE[2] = 8'h62; board.RP.tx_usrapp.DATA_STORE[3] = 8'h61; board.RP.tx_usrapp.TSK_TX_MEMORY_WRITE_64(board.RP.tx_usrapp.DEFAULT_TAG, board.RP.tx_usrapp.DEFAULT_TC, 10'd1, {board.RP.tx_usrapp.BAR_INIT_P_BAR[board.RP.tx_usrapp.ii+1][31:0], board.RP.tx_usrapp.BAR_INIT_P_BAR[board.RP.tx_usrapp.ii][31:0]+8'h20}, 4'h0, 4'hF, 1'b0); board.RP.tx_usrapp.TSK_TX_CLK_EAT(10); board.RP.tx_usrapp.DEFAULT_TAG = board.RP.tx_usrapp.DEFAULT_TAG + 1; //-------------------------------------------------------------------------- // Event : Memory Read 64 bit TLP //-------------------------------------------------------------------------- // make sure P_READ_DATA has known initial value board.RP.tx_usrapp.P_READ_DATA = 32'hffff_ffff; fork board.RP.tx_usrapp.TSK_TX_MEMORY_READ_64(board.RP.tx_usrapp.DEFAULT_TAG, board.RP.tx_usrapp.DEFAULT_TC, 10'd1, {board.RP.tx_usrapp.BAR_INIT_P_BAR[board.RP.tx_usrapp.ii+1][31:0], board.RP.tx_usrapp.BAR_INIT_P_BAR[board.RP.tx_usrapp.ii][31:0]+8'h20}, 4'h0, 4'hF); board.RP.tx_usrapp.TSK_WAIT_FOR_READ_DATA; join if (board.RP.tx_usrapp.P_READ_DATA != {board.RP.tx_usrapp.DATA_STORE[3], board.RP.tx_usrapp.DATA_STORE[2], board.RP.tx_usrapp.DATA_STORE[1], board.RP.tx_usrapp.DATA_STORE[0] }) begin $display("[%t] : Test FAILED --- Data Error Mismatch, Write Data %x != Read Data %x", $realtime, {board.RP.tx_usrapp.DATA_STORE[3], board.RP.tx_usrapp.DATA_STORE[2], board.RP.tx_usrapp.DATA_STORE[1], board.RP.tx_usrapp.DATA_STORE[0]}, board.RP.tx_usrapp.P_READ_DATA); test_failed_flag = 1; end else begin $display("[%t] : Test PASSED --- Write Data: %x successfully received", $realtime, board.RP.tx_usrapp.P_READ_DATA); end board.RP.tx_usrapp.TSK_TX_CLK_EAT(10); board.RP.tx_usrapp.DEFAULT_TAG = board.RP.tx_usrapp.DEFAULT_TAG + 1; end default : $display("Error case in usrapp_tx\n"); endcase end $display("[%t] : Finished transmission of PCI-Express TLPs", $realtime); if (!test_failed_flag) begin $display ("Test Completed Successfully"); end $finish; end
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可以看到任务功能为：这个测试执行对32位内存空间的32位写操作，并执行回读操作。
- 首先执行的任务是：
board.RP.tx_usrapp.TSK_SIMULATION_TIMEOUT(10050);, 这个任务的作用是设置仿真的rx_usrapp中的timeout的值。我们可以在pci_exp_usrapp_rx.v中看到，这个值的作用是当超过这个值链路如果还没有建立，就会报错并结束仿真。 TSK_SYSTEM_INITIALIZATION任务：这个任务的作用是等待Transaction 复位的完成以及链路的建立。TSK_BAR_INIT: 基于PCI核的配置初始化PCI核。- 上面的初始化完成后，就开始进行BAR的读写访问测试了。
2.2 仿真结果
这里使用Modelsim 进行仿真分析。
仿真完成后，可以在[工程名][工程名].sim\sim_1\behav文件夹中的simulate.log文件查看到仿真过程中打印的一些消息：
# Running default test {pio_writeReadBack_test0}...... # [ 0] : System Reset Asserted... # [ 4995000] : System Reset De-asserted... # [ 64025511] : Transaction Reset Is De-asserted... # [ 65025384] : Transaction Link Is Up... # [ 65057284] : TSK_PARSE_FRAME on Transmit # [ 66473286] : TSK_PARSE_FRAME on Receive # [ 69057326] : Check Max Link Speed = 2.5GT/s - PASSED # [ 69057326] : Check Negotiated Link Width = 4x - PASSED # [ 69081328] : TSK_PARSE_FRAME on Transmit # [ 70329322] : TSK_PARSE_FRAME on Receive # [ 73081380] : Check Device/Vendor ID - PASSED # [ 73105380] : TSK_PARSE_FRAME on Transmit # [ 74353380] : TSK_PARSE_FRAME on Receive # [ 77105265] : Check CMPS ID - PASSED # [ 77105265] : SYSTEM CHECK PASSED # [ 77105265] : Inspecting Core Configuration Space... # [ 77129270] : TSK_PARSE_FRAME on Transmit # [ 77953284] : TSK_PARSE_FRAME on Transmit # [ 78361307] : TSK_PARSE_FRAME on Receive # [ 79201284] : TSK_PARSE_FRAME on Receive # [ 81977392] : TSK_PARSE_FRAME on Transmit # [ 82801289] : TSK_PARSE_FRAME on Transmit # [ 83209392] : TSK_PARSE_FRAME on Receive # [ 84049303] : TSK_PARSE_FRAME on Receive # [ 86825284] : TSK_PARSE_FRAME on Transmit # [ 87649322] : TSK_PARSE_FRAME on Transmit # [ 88057284] : TSK_PARSE_FRAME on Receive # [ 88897326] : TSK_PARSE_FRAME on Receive # [ 91673380] : TSK_PARSE_FRAME on Transmit # [ 92497270] : TSK_PARSE_FRAME on Transmit # [ 92905380] : TSK_PARSE_FRAME on Receive # [ 93745265] : TSK_PARSE_FRAME on Receive # [ 96521284] : TSK_PARSE_FRAME on Transmit # [ 97345392] : TSK_PARSE_FRAME on Transmit # [ 97753284] : TSK_PARSE_FRAME on Receive # [ 98593408] : TSK_PARSE_FRAME on Receive # [ 101369290] : TSK_PARSE_FRAME on Transmit # [ 102193284] : TSK_PARSE_FRAME on Transmit # [ 102601364] : TSK_PARSE_FRAME on Receive # [ 103441284] : TSK_PARSE_FRAME on Receive # [ 106217322] : TSK_PARSE_FRAME on Transmit # [ 107041380] : TSK_PARSE_FRAME on Transmit # [ 107449322] : TSK_PARSE_FRAME on Receive # [ 108289380] : TSK_PARSE_FRAME on Receive # [ 111041269] PCI EXPRESS BAR MEMORY/IO MAPPING PROCESS BEGUN... # BAR 0: VALUE = 00000000 RANGE = ffffe000 TYPE = MEM32 MAPPED # BAR 1: VALUE = 00000000 RANGE = 00000000 TYPE = DISABLED # BAR 2: VALUE = 00000000 RANGE = 00000000 TYPE = DISABLED # BAR 3: VALUE = 00000000 RANGE = 00000000 TYPE = DISABLED # BAR 4: VALUE = 00000000 RANGE = 00000000 TYPE = DISABLED # BAR 5: VALUE = 00000000 RANGE = 00000000 TYPE = DISABLED # EROM : VALUE = 00000000 RANGE = 00000000 TYPE = DISABLED # [ 111041269] : Setting Core Configuration Space... # [ 111065277] : TSK_PARSE_FRAME on Transmit # [ 111889284] : TSK_PARSE_FRAME on Transmit # [ 112297271] : TSK_PARSE_FRAME on Receive # [ 112713380] : TSK_PARSE_FRAME on Transmit # [ 113129284] : TSK_PARSE_FRAME on Receive # [ 113537290] : TSK_PARSE_FRAME on Transmit # [ 113945411] : TSK_PARSE_FRAME on Receive # [ 114361284] : TSK_PARSE_FRAME on Transmit # [ 114769303] : TSK_PARSE_FRAME on Receive # [ 115185322] : TSK_PARSE_FRAME on Transmit # [ 115593284] : TSK_PARSE_FRAME on Receive # [ 116009380] : TSK_PARSE_FRAME on Transmit # [ 116417326] : TSK_PARSE_FRAME on Receive # [ 116833284] : TSK_PARSE_FRAME on Transmit # [ 117241380] : TSK_PARSE_FRAME on Receive # [ 117657284] : TSK_PARSE_FRAME on Transmit # [ 118065265] : TSK_PARSE_FRAME on Receive # [ 118889284] : TSK_PARSE_FRAME on Receive # [ 125657292] : Transmitting TLPs to Memory 32 Space BAR 0 # [ 125681289] : TSK_PARSE_FRAME on Transmit # [ 125785277] : TSK_PARSE_FRAME on Transmit # [ 126993313] : TSK_PARSE_FRAME on Receive # [ 129761284] : Test PASSED --- Write Data: 01020304 successfully received # [ 129841285] : Finished transmission of PCI-Express TLPs # Test Completed Successfully # ** Note: $finish : ../../../imports/sample_tests1.vh(325) # Time: 129841285 ps Iteration: 6 Instance: /board/RP/tx_usrapp # 1 # Break in Module pci_exp_usrapp_tx at ../../../imports/sample_tests1.vh line 325
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2.2.1 用到的任务说明
首先需要大概知道pio_writeReadBack_test0调用的一些基本子任务的功能，在【PG054】7 Series Integrated Block for PCI Express IP核的学习中2.6.1 Root Port模型TPI任务列表 章节介绍了一些，其他在PG054中可以查到。
其中，主要的几个任务功能大致说明：
| 任务 | 说明 |
|---|---|
| TSK_TX_TYPE0_CONFIGURATION_READ | 配置0读请求；TLP头大小为3个双字（double word）;不带数据 |
| TSK_TX_TYPE1_CONFIGURATION_READ | 配置1读请求；TLP头大小为3个双字（double word）;不带数据 |
| TSK_TX_TYPE0_CONFIGURATION_WRITE | 配置0写请求；TLP头大小为3个双字（double word）;带数据 |
| TSK_TX_TYPE1_CONFIGURATION_WRITE | 配置1写请求；TLP头大小为3个双字（double word）;带数据 |
TSK_TX_TYPE0_CONFIGURATION_READ(tag_,reg_addr_,first_dw_be_) 报头byte0-7: trn_td <= #(Tcq){ 1'b0, 2'b00, 5'b00100, 1'b0, 3'b000, 4'b0000, 1'b0, 1'b0, 2'b00, 2'b00, 10'b0000000001, // 32 REQUESTER_ID, //COMPLETER_ID_CFG, tag_, 4'b0000, first_dw_be_ // 64 }; 报头byte8-15：trn_td <= #(Tcq){ COMPLETER_ID_CFG, 4'b0000, reg_addr_[11:2], 2'b00, 32'b0 };
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配置请求报文头格式为：
对照TSK_TX_TYPE0_CONFIGURATION_READ任务与对应的配置请求报文头格式，我们就知道具体请求的含义了。以这个任务为例说明，其他任务的分析方法是类似的。
REQUESTER_ID = 16'b0000_0001_1010_1111;,tag_：
Non-Posted请求需要完成报文来应答，才能结束一次完成的数据传递。如果发送端没有收到完成报文，则这个tag不能再次使用，直到这个tag的请求结束。
first_dw_be_： 首先我们可以看到TSK_TX_TYPE0_CONFIGURATION_READ任务给的报文中，length字段为10’b0000000001,表示需要从目标设备数据区域读取的数据长度，单位为DW。1st DW BE字段对应first_dw_be_，为payload数据的掩码，对应bit为1表示对应字节有效。
2.2.2 PCIe配置空间
PCIe配置空间包含三个主要的部分：
-
传统的PCI V3.0 类型0/1 配置空间头: 0x00~0x3F
-
类型0 PCI配置空间头（PCI Agent设备的配置空间）
-
类型1 PCI配置空间头（PCI 桥的配置空间）
-
-
传统的拓展配置空间： 0x40~0xFF
- PCIe Capability
- Power Management Capability
- Message Signaled Interrupt (MSI) Capability
- MSI-X Capability(optional)
-
PCIe拓展配置空间：0x100~0xFFF
- Device Serial Number Extended Capability Structure (optional)
- Virtual Channel Extended Capability Structure (optional)
- Vendor Specific Extended Capability Structure (optional)
- Advanced Error Reporting Extended Capability Structure (optional)
- Resizable BAR Extended Capability Structure (optional)
2.2.2 仿真执行过程分析：
- pci_exp_usrapp_tx的相关初始化
可以看到前两条消息为执行pci_exp_usrapp_tx的相关初始化过程发出的，表示执行的任务名称为{pio_writeReadBack_test0}。
- pio_writeReadBack_test0.line6: 设置board.RP.rx_usrapp.sim_timeout的值为10050。
- line8: TSK_SYSTEM_INITIALIZATION
- 等待事务层复位完成，完成后输出消息“Transaction Reset Is De-asserted…”
- 等待事务层链路建立，完成后输出消息“Transaction Link Is Up…”
- 检查IP核生成器中的相关设置，包括Max Link Speed/Width, Device/Vendor ID, CMPS
检查Link Speed/Width：
- TSK_TX_TYPE0_CONFIGURATION_READ(DEFAULT_TAG, 12’h70, 4’hF); //发送tag为0的，寄存器地址为12’h70，Register Number为10’h1C(由于都是32位的寄存器，所以寄存器号对应地址取高10位), first_dw_be_为4’b1111的
Type 0 PCI Express Config Read TLP。
查找PCIe标准，PCIe配置空间地址12’h70对应的寄存器名称为：Link Status(31:16) Link Control(15:0)
- TSK_WAIT_FOR_READ_DATA：等待回包数据的到来。
关于接收数据这里不细说，大概的路径是：pci_exp_usrapp_rx收到数据 -> board.RP.com_usrapp.TSK_READ_DATA对数据进行处理 -> 收到的数据按字节存储在board.RP.com_usrapp.frame_store_rx[board.RP.com_usrapp.frame_store_rx_idx]中，其中指针frame_store_rx_idx随着收到的数据自增 -> board.RP.com_usrapp.TSK_PARSE_FRAME对这一帧数据进行解析。其中首先执行TSK_DECIPHER_FRAME对此帧进行解析，输出fmt, f_type, traffic_class, td, ep, attr, length等信息，然后执行TSK_3DW任务根据解析出来的信息进一步解析，然后执行board.RP.tx_usrapp.TSK_SET_READ_DATA将解析后的数据传递给tx_app, 在tx_usrapp中将收到的数据存在寄存器P_READ_DATA中。
- 最后对收到的数据进行比对，看是哪一种Link Speed/Width
可以看到P_READ_DATA=32’h10410000=32’b00010000_01000001_00000000_00000000。
Link Status Register.Current Link Speed字段 = P_READ_DATA[19:16] = 4’b0001。所以输出消息“Check Max Link Speed = 2.5GT/s - PASSED”。
Link Status Register.Negotiated Link Width字段 = P_READ_DATA[23:20] = 4’b0100。所以输出消息“Check Negotiated Link Width = 4x - PASSED”。
检查Check Device/Vendor ID 与 检查CMPS 的分析过程类似，这里不再赘述。
- line10: TSK_BAR_INIT
TSK_BAR_SCAN：扫描PCIe核的配置寄存器。
通过PCIe fabric接口将PCI_MASK写入bar的空间来查找范围。
PCI总线规范规定了获取BAR空间的标准实现方法。其步骤是首先向BAR寄存器全写1，之后再读取BAR寄存器的内容，即可获得BAR空间的大小。PCIe兼容PCI。
所以我们可以看到这个任务分别向12’h10（BAR0）、12’h14（BAR1）、12’h18（BAR2）、12’h1C（BAR3）、12’h20（BAR4）、12’h24（BAR5）和12’h30（ROM BAR）写了P_ADDRESS_MASK（32’hffff_ffff），再读取BAR的内容即范围并保存到寄存器BAR_INIT_P_BAR_RANGE：
当然，与我们设置的参数一致：
TSK_BUILD_PCIE_MAP: 从配置空间查看查看范围值，建立相应的mem/io映射。
可以看到这里根据读取的一些信息对寄存器BAR_INIT_P_BAR_ENABLED进行赋值，各BAR对应此寄存器的含义为：
| 值 | 含义 |
|---|---|
| 0 | disable |
| 1 | bar is io mapped |
| 2 | bar is mem32 mapped |
| 3 | bar is mem64 mapped |
TSK_DISPLAY_PCIE_MAP: 基于从PCI_E设备读取的范围值，显示出来。
消息line47~53:
TSK_BAR_PROGRAM: 配置的PCIe核的配置寄存器。
- line16~194: 进行BAR映射空间的读写测试
首先判断BAR是否使能，然后判断BAR的映射方式。
TSK_TX_MEMORY_WRITE_32:
往board.RP.tx_usrapp.BAR_INIT_P_BAR[board.RP.tx_usrapp.ii][31:0]+8’h10，也就是8’h10中写{DATA_STORE[0],DATA_STORE[1],DATA_STORE[2],DATA_STORE[3]}={8’h04,8’h03,8’h02,8’h01}。
TSK_TX_MEMORY_READ_32:
读取这个地址的数据并进行比对，如果一直输出消息“Test PASSED — Write Data: 01020304 successfully received”。
整个仿真的过程就是这样啦。
//每次摆开阵势想要好好看看，总被打断，耗了这么久终于分析完了，通过这个仿真，可以很好的理解PCIe的相关知识。包括事务类型，BAR的配置与分析等等，还是很不错的过程。
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