项目场景:
(1)fpga与国产龙芯3A3000 cpu主板通过pcie总线进行通信;
(2)主板采用rework国产实时嵌入式操作系统,fpga部分为xlinx a7系列及 xilinx 7x pcie ip核;
(3)fpga板卡负责接收主板控制指令完成数据采集、dma数据传输等功能。
问题描述
项目中遇到的问题:
在调试pcie中断时,出现龙芯未识别到pcie设备发来的中断请求,因此对中断问题进行排查。
这里吐槽下龙芯适配的reworks操作系统,不支持msi中断,只能支持传统中断inta,不过pcie对传统中断和msi中断都是支持的,用法都差不多。
原因分析:
原因主要有两种:
(1)fpga部分发出了中断请求,主板中断控制器未识别到;
(2)fpga部分根本未发出中断请求。
从上面两个原因去分析问题,问题定位过程:
(1)根据主板pcie接口电路设计,与fpga板卡对接的pcie为cpu的f0 pcie通道,根据龙芯3a3000 cpu手册,主机分配的中断line为32 - 35之间;
(2)主板根据硬件设计,定位pcie设备中断line是哪个值,根据软件人员排查,32-35没有一个中断产生。。。。
(3)那么问题可能出在fpga板卡部分,那么就查阅pg054 ip核手册,分析xilinx 7x pcie ip中断应用时序图,此时序图如下:
关于时序图的说明看下图:
(4)其中关键信号:cfg_interrupt、cfg_interrupt_assert、cfg_interrupt_rdy;结合时序图,cfg_interrupt为用户中断请求信号,给ip核,ip会产生cfg_interrupt_rdy给用户,告知已经接收到中断请求;但是要注意cfg_interrupt_assert信号的说明及时序图。
我们在发出cfg_interrupt请求时,cfg_interrupt_assert信号需要拉高保持,这段时间为assert时段;根据这个说明再去排查代码,确实是cfg_interrupt_assert未拉高原因导致中断未发出;此刻主机能够收到中断请求了,但是一直进中断。。。。。继续看手册说明。
(5)手册中有一段话:
After the user application has determined that the interrupt has been serviced, it asserts cfg_interrupt while deasserting cfg_interrupt_assert to deassert the interrupt。
意识是:用户发出cfg_interrupt请求时,ip会产生cfg_interrupt_rdy给用户,告知已经接收到中断请求,用户会一直保持cfg_interrupt_assert为高电平,不知道啥时候结束,这个时候需要用户自己决定什么时候去deassert中断请求,因此,在用户发出中断请求后需要一直保持,但是需要在合适的时候再deassert,否则主机一直进中断。
解决方案:
关于用户什么时候deassert中断的解决方案
我这边的方法是,主机在获取到中断请求后,主机发起mrd tlp读用户侧寄存器,识别这个中断源是什么中断请求,用户可以根据主机发起的这个读操作工作,这个时候去deassert即可。