ALTERA Embedded Gigabit Transceiver Measurement for PCI Express Protocol

ALTERA 임베디드 기가비트 트랜시버 테스트

  • 권원옥 (한국전자통신연구원 디지털홈연구단) ;
  • 박경 (한국전자통신연구원 디지털홈연구단) ;
  • 권혁제 (비욘드마이크로 개발부) ;
  • 윤석한 (고려대학교 컴퓨터정보학과)
  • Published : 2004.07.01

Abstract

In this paper, a design and measurement method for FPGA embedded gigabit-transceiver is presented. Altera's Stratix GX device which is general purpose transceiver called GXB was used for implementing PCI Express transceiver. PCI Express is the generation high performance serial I/O bus used to interconnect peripheral devices. After GXB was set follow by PCI Express specifications, the design has been verified by timing simulation and implemented as hardware. We tested it as follow. First GXB internal digital and analog block test second GXB transmitter signal integrity test called Eye mask test, third GXB high-speed serial I/O buffer and on-chip termination test and the last GXB protocol test. This paper shows all the design and measurement procedure about FPGA embedded gigabit-transceiver.

본 논문은 FPGA 임베디드 기가비트 트랜시버의 테스트에 관한 방법과 측정 결과를 다룬다. 실험에 사용한 디바이스는 Altera 사의 Stratix GX 디바이스로 범용 고속 프로토콜을 지원하는 트랜시버(GXB)이다. 본 논문은 차세대 IO 버스로 대두되는 PCI Express 직렬 프로토콜을 GXB에 구현하였다. PCI Express 규격에 맞게 생성된 GXB 모듈은 타이밍 시뮬레이션을 거쳐 하드웨어 구현과 테스트를 수행하였다. 트랜시버 테스트 방법으로 GXB 내부 블록 테스트, GXB 신호 무결성 테스트, GXB 입출력 버퍼 및 온칩 터미네이션 테스트, GXB 프로토콜 테스트의 네 가지 검증 절차를 거쳤다. 본 논문을 통해 FPGA 임베디드 트랜시버의 설계방법과 테스트 절차, 측정 결과를 제시한다.

Keywords

References

  1. 권원옥, 박경, 김명준, '고속 직렬 트랜시버 내장 FPGA의 기술동향', 주간기술동향, 1110호, pp16-24, 2003년 8월 27일
  2. PCI Special Interest Group, PCI Express Base Specification, Revision 1.0a, Apr 2003
  3. Intel, PHY Interface for the PCI Express Architecture, Version 1.0, June 2003
  4. Ravi Budruk, Don Anderdson and Tom Shanley, PCI Express System architecture, pp. 9-11, Mind Share Inc., 2003
  5. Edward Solari and Brad Congdon, The Complete PCI Express Reference, Intel Press Inc., 2003
  6. Mayhew, D. and Krishnan, V., 'PCI Express and Advanced Switching: Evolutionary Path to Buil -ding Next Generation Interconnects,' High Performance Interconnects, 2003. Proceedings. 11th Symposium on, pp. 2129, Aug. 2003
  7. Xilinx, RocketIO Transceiver User Guide, pp 77-78, March 2003
  8. InfiniBand Trade Association, InifiBand Architecture Specification, Release 1.0, Oct. 2000
  9. ALTERA application note '231, Using High-Speed Transceiver Blocks in Stratix GX Devices, Nov 2002
  10. ALTERA, Stratix GX Transceiver Users Guide v0.3, pp.6-12, July 15, 2003
  11. PCI Special Interest Group, PCI Express Card Electromechanical Specification Revision 1.0a, April 15, 2003
  12. Intel, PCI Express Board Design Guidelines, June 2003
  13. Catalyst, PCI Express development solutions, 2003.