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「干货」基于Zynq-7010/7020的多路千兆网口实现方案分享

前 言：本文基于以太网接口在工业场合的大量使用，特别是工业控制、仪器仪表等领域，结合Xilinx Zynq-7000所具备的丰富设计资源（在单芯片内集成了双核ARM Cortex A9（Processing System，PS）和可编程逻辑资源（Programmable Logic，PL）），提供了基于Zynq-7010/7020的多路千兆网口实现方案。

1 硬件平台

TLZ7x-EasyEVM-S评估板（Xilinx Zynq-7010/7020）

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图 1 TLZ7x-EasyEVM评估板

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图 2 SOM-TLZ7x-S核心板

2 方案实现

常用的以太网接口通常是MAC + 物理PHY的形式，外接RJ45插头实现GE_T模式的电口应用。

Zynq-7000 PS部分包含两个千兆以太网MAC层硬核，因此还需要以太网物理层传输芯片实现千兆以太网接口。MAC层硬核所对应的接口引脚，既可从PS端的MIO引脚连出，亦可通过EMIO从PL端引脚连出。同时，亦可通过PL端逻辑资源使用IP的方式实现网口功能。

本文通过外接的TL-MultiEthP多网口模块，分别在PS端和PL端进行了千兆网口拓展。

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图 3 TL-MultiEthP多网口模块

2.1 PL端千兆以太网实现方案

案例功能：基于TL-MultiEthP模块的ETH2拓展网口，演示PL端千兆以太网的实现方案。本案例使用AXI Ethernet IP核实现MAC层和物理层功能。

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图 4

2.2 PS端千兆以太网实现方案

案例功能：基于TL-MultiEthP模块的ETH1拓展网口，演示PS端通过EMIO方式千兆以太网的实现方案。

通过GMII to RGMII IP核，将PS端的千兆以太网控制器(GEM1)的GMII接口转换为RGMII接口，实现对TL-MultiEthP模块ETH1拓展网口的控制。

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图 5

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