SGMII と Gb イーサネット PCS

ブリッジと PHY を実装

LatticeCoreラティス SGMII と Gb イーサネット PCS IP コアは Cisco SGMII と IEEE 802.3z (1000BaseX) の仕様に準拠した PCS 機能を実装します。PCS モードは選択可能です。この IP コアはブリッジや PHY の実装に使用することができます。

シリアル・ギガビット・メディア・インディペンデント・インタフェース (SGMII) は、イーサネット・メディア・アクセス・コントローラ (MACs) と シスコシステムズが定義した フィジカル・レイヤ・デバイス (PHY) のための接続バスです。従来の 22 線 GMII 接続を、ピン数が少ない 4 ペアの差動 SGMII 接続に置き換えます。IEEE802.3 仕様で定義された、従来の GMII インタフェースはギガビット動作速度専用です。しかし、Cisco SGMII の仕様は、インタフェース上で 10 Mbps と 100 Mbps MAC を行う方法が定義されています。さらに、Cisco SGMII の仕様は、単なるインタフェース仕様を定義するだけではなく、SGMII と GMII バスの変換機能を定義します。

これらのアプリケーションは、CrossLink-NX、ECP5、LatticeECP3TM、LatticeECP2MTM、LatticeSCTM、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ (FPGA) デバイスにすべて実装することができます。例として、ラティスは SGMII - (G)MII 変換リファレンスデザインを開発しました。このリファレンスデザインは、SGMII と Gb イーサネット PCS IP コアを含んでいます。Appendix C に詳細を記載しています。

このコアは Diamond と Radiant 開発ソフトウェアでインスタンス化、論理合成、シミュレーションを行います。

Features

  • Physical Coding Sublayer (PCS) functions of the Cisco SGMII Specification, Revision 1.8
  • PCS functions for IEEE 802.3z (1000BaseX)
  • Dynamic selection of SGMII/1000BaseX PCS operation
  • Support for MAC or PHY mode for SGMII auto-negotiation
  • Support for (G)MII data rates of 1 Gbps, 100 Mbps, 10 Mbps

各資料へのリンク

Block Diagram

パフォーマンスとサイズ

ECP51
コンフィグレーション スライス LUT レジスタ EBR fMAX2
(MHz)
GMII スタイル RX CTC
モード
FIFO Low
スレッショルド
FIFO High
スレッショルド
クラシック なし - - 750 879 898 0 125
クラシック スタティック 16 32 837 1002 1007 1 125
Easy Connect スタティック 240 260 709 851 851 1 125
Easy Connect ダイナミック - - 745 897 882 1 125

1. パフォーマンスと内部リソースの使用率は、Diamond 3.2 と Synplify Pro I.2013.09L-SP1 開発ソフトウェアで LFE5UM-85F-7MG756C をターゲットに算出しました。パフォーマンスは開発ソフトウェアのバージョンやターゲットにする ECP5 ファミリのデバイスサイズやスピードグレードによって異なります。

2. SGMII は 125 MHz で動作するためそれよりも高い周波数は記載されません。ただし、このコアは ECP5 のスピードグレード 7 で 140 MHz を超える周波数を容易に達成します。

LatticeECP31
コンフィグレーション スライス LUT レジスタ EBR fMAX2
(MHz)
GMII スタイル RX CTC
モード
FIFO Low
スレッショルド
FIFO High
スレッショルド
クラシック なし - - 749 877 898 0 125
クラシック スタティック 16 32 835 999 1007 1 125
Easy Connect スタティック 240 260 704 848 851 1 125
Easy Connect ダイナミック - - 729 864 882 1 125

1. パフォーマンスと内部リソースの使用率は、Diamond 1.1 と Synplify Pro D-2010.03L-SP1 開発ソフトウェアで LFE3-70EA-7FN484CES をターゲットに算出しました。パフォーマンスは開発ソフトウェアのバージョンやターゲットにする LatticeECP3 ファミリのデバイスサイズやスピードグレードによって異なります。

2. SGMII は 125 MHz で動作するためそれよりも高い周波数は記載されません。ただし、このコアは LatticeECP3 のスピードグレード 7 で 140 MHz を超える周波数を容易に達成します。

LatticeECP2M1
コンフィグレーション スライス LUT レジスタ EBR fMAX2
(MHz)
GMII スタイル RX CTC
Mode
FIFO Low
スレッショルド
FIFO High
スレッショルド
クラシック なし - - 750 878 898 0 125
クラシック スタティック 16 32 838 1001 1007 1 125
Easy Connect スタティック 240 260 709 850 851 1 125
Easy Connect ダイナミック - - 727 862 860 1 125

1. パフォーマンスと内部リソースの使用率は、Diamond 1.1 と Synplify Pro D-2010.03L-SP1 開発ソフトウェアで LFE2M35E-6F672C をターゲットに算出しました。パフォーマンスは開発ソフトウェアのバージョンやターゲットにする LatticeECP2M ファミリのデバイスサイズやスピードグレードによって異なります。

2. SGMII は 125 MHz で動作するためそれよりも高い周波数は記載されません。ただし、このコアは LatticeECP2M のスピードグレード 6 で 140 MHz を超える周波数を容易に達成します。

LatticeSC/M1
コンフィグレーション スライス LUT レジスタ EBR fMAX2
(MHz)
GMII スタイル RX CTC
Mode
FIFO Low
スレッショルド
FIFO High
スレッショルド
クラシック なし - - 753 952 913 0 125
クラシック スタティック 16 32 730 922 886 1 125
Easy Connect スタティック 240 260 608 781 730 1 125
Easy Connect ダイナミック - - 741 957 875 1 125

1. パフォーマンスと内部リソースの使用率は、Diamond 1.1 と Synplify Pro D-2010.03L-SP1 開発ソフトウェアで LFSC3GA25E-6FFA1020C をターゲットに算出しました。パフォーマンスは開発ソフトウェアのバージョンやターゲットにする LatticeECP2M ファミリのデバイスサイズやスピードグレードによって異なります。

2. SGMII は 125 MHz で動作するためそれよりも高い周波数は記載されません。ただし、このコアは LatticeSC のスピードグレード 6 で 140 MHz を超える周波数を容易に達成します。

注文用情報

ファミリ 注文用番号
CrossLink-NX GBE-SGMII-CNX-U
GBE-SGMII-CNX-UT
ECP5 GBE-SGMII-E5-U
GBE-SGMII-E5-UT
LatticeECP3 GBE-SGMII-E3-U1
LatticeECP2M GBE-SGMII-PM-U1
LatticeSC GBE-SGMII-SC-U1

IP バージョン: 3.4

IP の評価: この IP のフル評価バージョンをダウンロードするためには、IPexpress のメインウインドウの IP Server タブを開いてください。このタブにダウンロード可能な評価用 LatticeCORE IP がすべて表示されます。

IP の購入: IP コアのご購入については、ラティスの営業担当までお問い合わせください。

資料

Quick Reference
TITLE NUMBER VERSION DATE FORMAT SIZE
Select All
LatticeECP3 and Broadcom 1 GbE (1000BASE-X) Physical/MAC Layer Interoperability
TN1217 1.0 7/26/2010 PDF 1.5 MB
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LatticeECP3 and Broadcom 1 GbE (1000BASE-X) Physical/MAC Layer Interoperability
TN1217 1.0 7/26/2010 PDF 1.5 MB
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SGMII and Gb Ethernet PCS IP Core - Lattice Radiant Software
FPGA-IPUG-02077 1.8 12/22/2023 PDF 735 KB
SGMII and Gb Ethernet PCS IP Core User Guide
IPUG60 2.1 4/1/2014 PDF 3.6 MB
LatticeECP3 and ECP5 SGMII and Gb Ethernet PCS IP Core User Guide
IPUG116 1.0 11/24/2014 PDF 4.2 MB

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