EXPARTAN-6TのDDR2メモリテスト

今晩は、開発中のEXPARTAN-6Tで、DDR2メモリテストを行いました。

EXPARTAN-6Tは、特電Spartan-6ボードにPCIeとSATAがついたような構成ものなので、特電Spartan-6ボード用に用意したUSBコアやDDR2メモリコアが使えます。
だから、コアだけではなく、テストアプリもそのまま使えます。

ただし、EXPARTAN-6TのDDR2メモリは16bit幅になって2倍の容量が乗っているので、若干の修正がいります。USBコアのデータバスは16bitなのに、DDR2コアは32bitになるので、その変換にCoreGenの非同期FIFOを使おうと思ったら、FIFOのemptyの出方が予想と違ったみたいで、ちょっとうまくいきません。

そのため、上下の16bitずつにわけて実験です。結論から言うと、128MBytesの全メモリ空間に乱数を書いて読みだすというテストはOKでした。

このボードは、いま各種の機能テストを行っています。主な項目は、
・スイッチング電源
・PCI Expressカードエッジ経由でのデータ転送(DMA、割り込み含む)
・PCI Expressケーブル経由でのデータ転送(DMA、割り込み含む)
・DDR2メモリ
・SATAコネクタ
です。

PCI Expressの転送試験はいろいろなパソコンで、念入りに行っています。カードエッジを通じたPCI Expressの転送試験はうまくいきました。一番相性の悪かったAtomパソコンを使って、乱数データをDMA転送して比較するということを毎日行っていますが、ノーエラーで動いています。

といっても、GTPのプリエンファシスやイコライザの設定をかなり調整しないとうまくリンクアップできません。この辺が厄介なところです。（自動で調整するしくみもあるのかもしれませんが・・）

また、PCI External Cablingでつなごうとすると、これはかなり曲者で、なかなかリンクアップして通信が行える状態になりません。リンクアップはしても、デバイスマネージャで見ると「？」がついていたり、きっとエラーが起きているのでしょう。
C社の拡張ボードを使ってケーブルを引き出しているのですが、どうもこのC社のボードも怪しいのです。C社のボードはPericom社のPCI Expressバスドライバを使って信号を増強して送ってきますが、その信号をSpartan-6LXTはうまく受け取れないようです。信号レベルとか、クロックの何かとかが違うのかもしれません。Spartan-6LXTのGTPをどう調整しても、C社のPCIe延長ボードとうまくつながらないのです。来週、別の会社のPCIe延長ボードを買ってためしてみることにしましょう。

いままで散々苦労した結果、経験的にわかってきたことは、Spartan-6LXTのGTPよりも、専用PHY(たとえばTI社のXIO1100)のほうがはるかに安定していたように思えます。

あとはSATAの検証が残っています。SATAコネクタを通じたループバック試験は明日、やってみることにします。

それから1.2Vの電源波形も見ないといけませんね・・。このボードは1.2V用にTPS74401という超高級LDOを使ったので、きっと大丈夫でしょう。