XpressSWITCH
XpressSWITCH
PCIe 5.0,4.0,3.1/3.0多端口直通 Switch IP核，具有1 个上游端口和多达31个下游端口
XpressSWITCH是一款可定制的多端口嵌入式PCIe Switch，专为ASIC和FPGA实现而设计，可实现一个上游端口和 多个下游端口的连接，并可完全配置。 XpressSWITCH是 市场上第一款可用的嵌入式 Switch IP，使设计人员能够 使用更少的PCIe PHY，从而降低了延迟，功耗和物料支 出。 PCIe交换机IP透明地管理上游-下游数据流以及下游 端口之间的对等传输，提供连接多个设备（包括NVMe SSD）所需的灵活性，可扩展性和可配置性。
XpressSWITCH控制器IP经过集成，验证和具有涵盖PCIe 5.0 r0.7,4.0 3.1,2.1,1.1和低至7nm的工艺节点的多种PCIe PHY IP的硅验证。支持的组合包括来自我们的合作伙伴 生态系统的PHY IP，来自EDA供应商Synopsys和Cadence 的PHY IP，来自领先的ASIC供应商的PHY IP，以及来自 FPGA供应商Intel（Altera）和Xilinx的集成PHY硬IP。
我们经过验证的一些PCIe 4.0和3.1控制器-PHY组合包括：
- 基于台积电16FF的Analog Bits PHY
- 基于台积电28，16FF，7FF的ASIC Vendor "A" PHY
- 基于台积电28的Cadence PHY
- 基于台积电 28，16FF，12FF的GUC PHY
- 英特尔PSG Stratix V，Stratix 10，Arria 10集成PHY
- 基于SMIC 40的M31 PHY
- 基于台积电28HPC +，UMC 28的Phison PHY
- 基于台积电28的Rambus PHY
- 基于UMC 28HPC +，TSMC 7FF的Synopsys PHY
- 基于UMC 40，Intel 32，UMC 28的VSemi（Intel）PHY
- Xilinx Virtex-7，Virtex UltraScale集成PHY
我们正积极与PHY生态系统合作伙伴合作，为32GT/s的 PCIe 5.0提供集成解决方案。
我们在PHY集成方面领先的专业知识意味着客户可以放 心地选择最符合其要求的PHY IP。
PCI Express是一种复杂的协议，客户可能并不总是拥有 满足其开发计划所需的专业知识，资源或时间。 我们的 高级设计集成（ADI）团队通过在以下领域提供的专家 服务，帮助客户缩短开发周期：
- 商用集成和专有PCIe PHY IP
- 开发和验证自定义PCIe PCS层
- 自定义PCIe IP以添加客户特定的功能
- 生成自定义参考设计
- 生成自定义验证环境
查看我们的集成服务页面，了解有关ADI团队及其功能 的更多信息
- Xilinx UltraScale +系列：每个端口高达Gen4 x8
- Altera 10系列（Arria，Stratix）：每个端口高达Gen4 x8
- 根据需求可支持已经发布的器件系列（例如. Altera V-系列, Xilinx-7系列）
我们正积极与英特尔PSG和Xilinx合作，在前沿FPGA上为 速度32GT / s的PCIe 5.0提供集成解决方案。
请注意，可在FPGA上实现的端口数量受目标器件上可用 的transceiver/quad数量的限制。
PCI Express接口（上游和下游端口）
- 1个上游端口，最多31个下游端口
- 每个端口最多x16个链接宽度
- 链路速率为每通道2.5，5.0，8.0，16和32 Gbps（Gen1，Gen2，Gen3，Gen4，Gen5速率）
- 兼容PCI Express基本规范修订版4.0和3.1
- 适用于PCI Express（PIPE）4.x的PHY接口
- 单个虚拟通道（VC）的实现
- 可配置的PIPE接口（8位，16位，32位，64位），用于嵌入式端点
- 接收和重放缓冲区的大小可配置
- 每个端口都支持高级错误报告（AER）
- ECRC的生成和检查
- ARI支持
- 支持Lane reversal
- 链路宽度，链路速度，均衡设置和每PCIe端口的 PIPE接口宽度都独立配置
- 交换机上游端口支持多种物理功能
- 支持每个下游端口上的热插拔
可切換逻辑
- PCIe TLP路由：配置，内存写入/读取，I/O和消息包
- L1和wake-up事件转发
- 下游端口之间的点对点事务支持
- 支持广播和多播
- 支持下游端口遏制（DPC）
- 循环仲裁
- 无数据包缓冲（直通架构）可减少延迟
- 内置高级数据保护，包括ECRC，LCRC，ECC和奇偶校验
- 测试端口可用于开关逻辑监控
- 集成时钟域交叉以支持切换逻辑中的用户指定频率
- 完全透明的设计消除了对主机配置和管理软件的需求
- 内置支持PIPE连接的嵌入式端点（包括64位 PIPE），可降低BoM，延迟和功耗
- 在相同的RTL代码情况下在ASIC和FPGA上的无缝实现，FPGA上每个端口最多x8 Gen4（或x16 Gen3）
- 市场上最低延迟的逻辑开关（2个时钟周期）
- 架构允许在流中插入自定义处理（即过滤，加密等）
- 唯一支持热插拔的解决方案
XpressSWITCH switch IP集成并使用多个VIP进行了广泛验 证，确保以确保万无一失。 我们结合使用Avery VIP，Cadence VIP和Mentor VIP，PCIe测试套件以及PLDA开 发的验证环境来实现最佳覆盖。 客户可以使用这些验证 环境的包装器轻松进行VIP集成。
我们使用内部构建的最先进的FPGA原型设计平台和第三 方提供商，在现实条件下彻底验证XpressSWITCH IP。
XpressSWITCH IP自2016年起通过PCI-SIG认证，通常用作 PCI-SIG研讨会期间PCIe一致性测试的互操作性主机平台。
我们严格的仿真和验证流程确保客户可以专注于其应用 的核心。
IP文件
- Verilog RTL源代码
- 功能仿真库
- 配置助手GUI
文档
PCI Express® Bus Functional Model
- 加密模拟库
软件
- PCIExpress®Windowsx64和Linux x64设备驱动程序
- PCIe C API
参考设计
- 可合成的Verilog RTL源代码
- 模拟环境和测试脚本
- 可合成项目和DC constraint文件（ASIC）
- FPGA硬件平台的可合成项目和constraint文件
