|
|
Applied use of DSP blocks in Intel FPGA
Kondys, Daniel ; Pokorný, Jiří (referee) ; Smékal, David (advisor)
This bachelor's thesis explores the utilization of DSP blocks located particularly on FPGA Stratix 10 DX 2800 for the implementation of a counter and a comparator. In the theoretical part, topics such as the protocol Ethernet, the FPGA technology and its relation with Network Interface Controllers are explained, followed by a~description of general design flow for digital circuits on FPGAs and a detailed insight on DSP blocks in the Virtex UltraScale+ XCVU7P and Stratix 10 DX 2800 FPGAs. The practical part focuses on the design, implementation and testing of the counter and comparator, followed by measurements of their impact on FPGA's resource utilization and maximum frequency. Lastly, it describes the integration of these components into modules that are part of the COMBO-400g1 Network Interface Connector firmware and analyzes their impact on FPGA's resource utilization and maximum frequency.
|
|
|
Implementation of Digital Circuit for High-Speed Network Communication in FPGA
Kondys, Daniel ; Cíbik, Peter (referee) ; Smékal, David (advisor)
Vysokorychlostní síťové karty často obsahují prvky pro hardwarovou akceleraci, která jim umožní efektivně zpracovávat data i při velmi vysokých rychlostech. Tato práce se zabývá tvorbou digitálního obvodu pro FPGA, který bude přenášet Ethernetové rámce rychlostí až 400 Gb/s. K tomu využívá bloky duševního vlastnictví pro Ethernet, které jsou součástí moderních FPGA čipů od firmy Intel. Jedná se o FPGA Stratix 10, které obsahuje bloky duševního vlastnictví typu E-tile, a Agilex, které obsahuje bloky duševního vlastnictví typu F-tile. Před vlastním návrhem se práce zabývá teoretickým rozborem standardu Ethernet a činnostmi jednotlivých podvrstev, popisuje vybrané FPGA čipy a zabývá se i NDK platformou, do níž bude vytvořený obvod zapojen. Praktická část spočívá v konfiguraci daných duševních bloků pro Ethernet a jejich integrací do vytvářeného obvodu. Nakonec jsou popsány metody pro ověření funkčnosti vytvořeného obvodu. Ty zahrnují verifikaci a testy na platformách s danými FPGA čipy. Výsledky ukazují, že vytvořený obvod je funkční a dosahuje rychlosti i 400 Gb/s. Jeho využití spočívá zejména v poskytnutí komunikace přes Ethernet pro digitální obvod, který bude dodáván jako součást firmwaru pro síťovou kartu XpressSX AGI-FH400G vyvinutou sdružením CESNET z.s.p.o a společností REFLEX CES.
|
|
|
Implementation of Digital Circuit for High-Speed Network Communication in FPGA
Kondys, Daniel ; Cíbik, Peter (referee) ; Smékal, David (advisor)
Vysokorychlostní síťové karty často obsahují prvky pro hardwarovou akceleraci, která jim umožní efektivně zpracovávat data i při velmi vysokých rychlostech. Tato práce se zabývá tvorbou digitálního obvodu pro FPGA, který bude přenášet Ethernetové rámce rychlostí až 400 Gb/s. K tomu využívá bloky duševního vlastnictví pro Ethernet, které jsou součástí moderních FPGA čipů od firmy Intel. Jedná se o FPGA Stratix 10, které obsahuje bloky duševního vlastnictví typu E-tile, a Agilex, které obsahuje bloky duševního vlastnictví typu F-tile. Před vlastním návrhem se práce zabývá teoretickým rozborem standardu Ethernet a činnostmi jednotlivých podvrstev, popisuje vybrané FPGA čipy a zabývá se i NDK platformou, do níž bude vytvořený obvod zapojen. Praktická část spočívá v konfiguraci daných duševních bloků pro Ethernet a jejich integrací do vytvářeného obvodu. Nakonec jsou popsány metody pro ověření funkčnosti vytvořeného obvodu. Ty zahrnují verifikaci a testy na platformách s danými FPGA čipy. Výsledky ukazují, že vytvořený obvod je funkční a dosahuje rychlosti i 400 Gb/s. Jeho využití spočívá zejména v poskytnutí komunikace přes Ethernet pro digitální obvod, který bude dodáván jako součást firmwaru pro síťovou kartu XpressSX AGI-FH400G vyvinutou sdružením CESNET z.s.p.o a společností REFLEX CES.
|
|
|
Applied use of DSP blocks in Intel FPGA
Kondys, Daniel ; Pokorný, Jiří (referee) ; Smékal, David (advisor)
This bachelor's thesis explores the utilization of DSP blocks located particularly on FPGA Stratix 10 DX 2800 for the implementation of a counter and a comparator. In the theoretical part, topics such as the protocol Ethernet, the FPGA technology and its relation with Network Interface Controllers are explained, followed by a~description of general design flow for digital circuits on FPGAs and a detailed insight on DSP blocks in the Virtex UltraScale+ XCVU7P and Stratix 10 DX 2800 FPGAs. The practical part focuses on the design, implementation and testing of the counter and comparator, followed by measurements of their impact on FPGA's resource utilization and maximum frequency. Lastly, it describes the integration of these components into modules that are part of the COMBO-400g1 Network Interface Connector firmware and analyzes their impact on FPGA's resource utilization and maximum frequency.
|
guest ::
RSS feed.