Tri-Speedイーサネット・メディアアクセス・コントローラ

Configurable Ethernet Controller

IP ExpressTSMAC (Tri-Speed Ethernet Media Access Controller)コアはギガビット・モード(1000Mbpsデータレート)もしくは高速イーサネット・モード(100/100 Mbpsデータレート)で動作する構成が可能です。ギガビット・モードもしくは高速イーサネット・モードの動作は内部レジスタ・ビットの設定によって選択されます。

Tri-SpeedイーサネットMACはホストプロセッサとイーサネット・ネットワーク間のデータの送受信をします。イーサネットMACの主要機能は、イーサネット上でのデータフレームを転送時に802.3 IEEE規格に定義されたメディアアクセス・ルールに合致させます。逆に受信時は、イーサネットMACがフレーム内の異なる情報を抽出しFIFOインターフェイスを介し上位レイヤに転送します。

G/MIIインターフェースが受信するデータはRxMAC (Receive MAC)で処理されるに十分なデータ量をバッファに格納します。プリアンブルとSFD (Start of Frame Delimiter)情報が有効なフレームの開始を決定するため受信フレームから抽出されます。RxMACは受信パケットのアドレスをチェックし、フレームをFIFOへ転送する前に受信可能かどうかを確認します。有効なフレームだけがFIFOへ転送されます。この機能は次の2つの利点があります。フレーム転送時にシステムはFCS (Frame Check Sequence)を再計算する必要はなく、受信MACは比較的シンプルです。Tri-Speed MACはエラーフリーのフレームを受信したかどうかCRCを常に演算します。

送信側では、Tx MACは物理媒体へのアクセス制御に責任があります。Tx MACは外付けTxクライアントFIFOからデータを読んで、イーサネット・パケットにこのデータをフォーマットして、G/MIIモジュールに送ります。パケットが利用できることをクライアントが示すとき、Tx MACはTxクライアントFIFOからデータを読み、そしてTx MACは適切なステートにあります。Tx MACはデータの先頭にプリアンブルとStart-of-Frameデリミタ情報を置き、データの終わりにFCSを追加します。半二重動作では、Tx MACは外付けFIFOから内部バッファに最初の64バイトデータを格納し、衝突時のデータ再送に用います。SGMII Easy Connectコンフィグレーション・オプションは、ラティスのギガビット・イーサネットPCS IPコアにシームレスに接続するためにピンとロジックを加えます。

特長

  • IEEE802.3z規格に準拠
  • 汎用8ビット・ホストインターフェース
  • 8ビット幅内部データパス
  • 汎用送受信FIFOインターフェイス
  • ギガビット・モードで全二重動作
  • 10/100モードで全/半二重動作
  • 統計ベクトルの送受信
  • プログラム可能なIPG (Inter Packet Gap)
  • マルチキャスト・アドレス・フィルタリング
  • MAC動作オプションが選択可能
    • G/MII有りクラッシックTri-Speed MAC
    • GMII有りGigabit MAC
    • GMII有りSGMII Easy Connect MAC(ECP3, ECP2/M, SC/Mデバイスのみのコンフィグレーション・オプション)
  • サポート
    • PAUSEフレームを使用する全二重制御
    • VLANタグ付きフレーム
    • 衝突時の自動再送
    • 短いフレームの自動パディング
    • マルチキャスト/ブロードキャスト・フレーム
    • オプションのFCS送受信
    • オプションのMII管理インターフェイス・モジュール
    • 最大9600バイトまでのジャンボフレーム対応

Tri-SpeedイーサネットMACはユーザがパラメータ設定出来るIPコアです。IPライセンスが購入されていないと、フィッティングは可能ですが、タイミング・シミュレーション用ファイルの生成などができません。ビットストリームも生成可能ですが時限ロジックが自動的に組み込まれます。

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ブロック ダイアグラム

パフォーマンスとサイズ

LatticeECP31
構成 SLICEs LUTs REGs EBRs 外部端子 fMAX (MHz)
MIIMモジュール 動作モード
なし Classic 1232 1740 1193 2 25 125
なし GbE 1038 1428 1061 1 22 125
なし SGMII 1220 1723 1173 2 4 125
あり Classic 1367 1916 1345 2 27 125
あり GbE 1163 1593 1213 1 24 125
あり SGMII 1372 1916 1325 2 6 125

1. パフォーマンスと使用率データと LFE3-95EA-8FN484CE デバイスを使って生成されるラティスDiamond 1.0とSynplify プロ D-2009.12 L 1 ソフトウェア。パフォーマンスが異なる場合があります別のソフトウェア バージョンを使用してまたは LatticeECP3 家族の内で別のデバイス密度や速度のグレードをターゲットします。

LatticeECP2M1
構成 SLICEs LUTs REGs EBRs 外部端子 fMAX (MHz)
MIIMモジュール 動作モード
なし Classic 1337 1885 1197 2 25 125
なし GbE 1086 1450 1061 1 22 125
なし SGMII 1349 1907 1173 2 4 125
あり Classic 1494 2031 1352 2 27 125
あり GbE 1243 1620 1213 1 24 125
あり SGMII 1994 1994 1325 2 6 125

1. パフォーマンスと使用率データと LFE2M35E-6F672C デバイスを使って生成されるラティスDiamond 1.0とSynplify プロ D-2009.12 L 1 ソフトウェア。パフォーマンスが異なる場合があります別のソフトウェア バージョンを使用してまたは LatticeECP2M 家族の内で別のデバイス密度や速度のグレードをターゲットします。

LatticeECP21
構成 SLICEs LUTs REGs EBRs 外部端子 fMAX (MHz)
MIIMモジュール 動作モード2
なし Classic 1337 1855 1197 2 25 125
なし GbE 1086 1450 1061 1 22 125
あり Classic 1494 2031 1352 2 27 125
あり GbE 1243 1620 1213 1 24 125

1. パフォーマンスと使用率データと LFE2-50E-6F672C デバイスを使って生成されるラティスDiamond 1.0とSynplify プロ D-2009.12 L 1 ソフトウェア。パフォーマンスが異なる場合があります別のソフトウェア バージョンを使用してまたは LatticeECP2 家族の内で別のデバイス密度や速度のグレードをターゲットします。
2. SGMII Easy ConnectオプションはSERDES I/Oのあるデバイスファミリでのみ利用できます。

LatticeEC/P1
構成 SLICEs LUTs REGs EBRs 外部端子 fMAX (MHz)
MIIMモジュール 動作モード2
なし Classic 1327 1844 1205 2 25 125
なし GbE 1084 1437 1086 1 22 125
あり Classic 1465 1992 1358 2 27 125
あり GbE 1225 1564 1223 1 24 125

1. パフォーマンスと使用率データと LFEC10E-5F484C デバイスを使って生成されるラティスDiamond 1.0とSynplify プロ D-2009.12 L 1 ソフトウェア。パフォーマンスが異なる場合があります別のソフトウェア バージョンを使用してまたは LatticeECP/EC 家族の内で別のデバイス密度や速度のグレードをターゲットします。
2. SGMII Easy ConnectオプションはSERDES I/Oのあるデバイスファミリでのみ利用できます。

LatticeSC/M1
構成 SLICEs LUTs REGs EBRs 外部端子 fMAX (MHz)
MIIMモジュール 動作モード
なし Classic 1268 1828 1196 2 25 125
なし GbE 1060 1483 1062 1 22 125
なし SGMII 1269 1837 1176 2 4 125
あり Classic 1432 2043 1350 2 27 125
あり GbE 1210 1659 1215 1 24 125
あり SGMII 1406 1982 1329 2 6 125

1. パフォーマンスと使用率データと LFSC3GA25E-5F900C デバイスを使って生成されるラティスDiamond 1.0とSynplify プロ D-2009.12 L 1 ソフトウェア。パフォーマンスが異なる場合があります別のソフトウェア バージョンを使用してまたは LatticeSC/M 家族の内で別のデバイス密度や速度のグレードをターゲットします。

LatticeXP21
構成 SLICEs LUTs REGs EBRs 外部端子 fMAX (MHz)
MIIMモジュール 動作モード2
なし Classic 1337 1855 1197 2 25 125
なし GbE 1086 1450 1061 1 22 125
あり Classic 1494 3031 1352 2 27 125
あり GbE 1243 1620 1213 1 24 125

1. パフォーマンスと使用率データと LFXP2-17E-6F484C デバイスを使って生成されるラティスDiamond 1.0とSynplify プロ D-2009.12 L 1 ソフトウェア。パフォーマンスが異なる場合があります別のソフトウェア バージョンを使用してまたは LatticeXP2 家族の内で別のデバイス密度や速度のグレードをターゲットします。
2. SGMII Easy ConnectオプションはSERDES I/Oのあるデバイスファミリでのみ利用できます。

LatticeXP1
構成 SLICEs LUTs REGs EBRs 外部端子 fMAX (MHz)
MIIMモジュール 動作モード2
なし Classic 1327 1844 1205 2 25 125
なし GbE 1084 1437 1086 1 22 125
あり Classic 1465 1992 1358 2 27 125
あり GbE 1225 1564 1223 1 24 125

1. パフォーマンスと使用率データと LFXP10C-5F388CES デバイスを使って生成されるラティスDiamond 1.0とSynplify プロ D-2009.12 L 1 ソフトウェア。パフォーマンスが異なる場合があります別のソフトウェア バージョンを使用してまたは LatticeXP 家族の内で別のデバイス密度や速度のグレードをターゲットします。
2. SGMII Easy ConnectオプションはSERDES I/Oのあるデバイスファミリでのみ利用できます。

発注情報

パートナンバー
LatticeECP3 TS-MAC-E3-U4
LatticeECP2M TS-MAC-PM-U4
LatticeECP2 TS-MAC-P2-U4
LatticeECP/EC TS-MAC-E2-U4
LatticeSC TS-MAC-SC-U4
LatticeXP2 TS-MAC-X2-U4
LatticeXP TS-MAC-XM-U4

IP バージョン: 3.3.

このIPの完全評価バージョンをダウンロードするには、IPエクスプレスのメイン・ウィンドウにあるラティスIPサーバへ行ってください。ダウンロードできる全てのラティス IPモジュールは、このタブ上でご覧になれます。

IP コアを購入する方法を見つけるためにローカル格子営業所までご連絡ください。

ドキュメント

Quick Reference
Downloads
TITLE NUMBER VERSION DATE FORMAT SIZE
LatticeMico32 Tri-Speed Ethernet MAC Gigabit Demo for the LatticeECP3 Versa Evaluation Board User's Guide
UG47 01.0 4/15/2011 PDF 2.1 MB
Tri Speed Ethernet MAC IP Core User Guide
FPGA-IPUG-02084 1.0 12/12/2019 PDF 1.4 MB
Tri-Speed Ethernet MAC User's Guide
IPUG51 3.3 4/4/2015 PDF 5.4 MB
TITLE NUMBER VERSION DATE FORMAT SIZE
LatticeECP3 Versa - TSMAC Demo - Design Files for Windows
1.0 5/22/2013 EXE 5.8 MB
Tri-Speed Ethernet MAC Demo
8/6/2006 ZIP 5.5 MB


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