Zynq与PC间的以太网通信实验（一）——方案确定

目标：将PL侧的数据通过以太网接口传给PC。

Zynq板卡选用的是ZC706，上面有板载的以太网PHY芯片，因此需要在Zynq上（至少）实现一个MAC层的功能。

最初的想法是直接用vivado的IP核（Tri mode Ethernet MAC）在PL侧实现一个以太网的MAC层功能，这样实时性比较高，如果使用千兆以太网协议的话，应该可以达到接近于1Gbps的传输速率。

但是后来发现我所使用的板卡ZC706应该是不支持PL侧的以太网接口的。因为原理图上可以看出，ZC706将PHY芯片的相关引脚直接连接到了PS侧的MIO：

所以只能通过在PS侧编写程序来实现与PC机的以太网通信。

因此方案更改为：

将PL侧的数据通过DMA传输到DDR中，然后PS侧从DDR中读取数据，再通过以太网协议传输到PC机，PC上通过网络调试助手（因此这就需要在PS侧形成完整的以太网帧）来接收数据。其中，为了防止DDR的读写冲突，在DDR中开辟一段双缓冲存储结构，DMA向其中一块缓冲写数据的同时，以太网应用程序从另一块缓冲里读数据。

本次设计主要来自于米联客教学视频。

PL侧设计：

 

 ctrl是数据产生模块，将产生的数据写入FIFO中，然后通过DMA写入到DDR中，PS侧可以通过GP接口控制GP通过GPIO开启数据的产生。

PS侧参照了SDK自带的LWIP例程，对应PS侧设计的思想应该是：

初始化DMA和LWIP，使能DMA中断，开启数据产生，开启DMA传输。

在DMA传输完成中断产生时，启动以太网传输，然后再开启另一段缓冲的DMA传输……

 

参考：

米联客视频教程及《Zynq SOC修炼秘籍》