主要功能：
HPS IP核是一個(gè)以太網(wǎng)交換IP核，用于FPGA的可編程環(huán)境下，主要功能是實(shí)現(xiàn)IEC 62439-3 (Edition 3) Clause 4 and Clause 5 規(guī)范--HSR（無(wú)縫冗余協(xié)議）和PRP（并行冗余協(xié)議），為工業(yè)場(chǎng)合下的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)可靠的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸。
性能指標(biāo)：
1、MAC指標(biāo)
1）集成10/100/1000速率的MAC，能提供(R)(G)MII接口對(duì)接不同速率的PHY芯片
2）（可選）提供AXI-S接口用于FPGA內(nèi)部的信息數(shù)據(jù)傳輸
3）配合Xilinx (Q)SGMII IP核使用，可提供(Q)SGMII接口對(duì)接板上外擴(kuò)的PHY芯片
2、流量管理和QoS機(jī)制
1）每端口8個(gè)優(yōu)先級(jí)隊(duì)列的QoS機(jī)制
2）基于輸入端口、PCP位(802.1p)、DSCP TOS位(IPv4/IPv6)、Ethertpye字段的優(yōu)先級(jí)分類(lèi)機(jī)制
3）從報(bào)文幀的DSCP或PCP位到IP核內(nèi)部?jī)?yōu)先級(jí)隊(duì)列的可編程映射方式
4）支持4K bytes的巨型幀（受限于HSR/PRP協(xié)議）
5）用作HSR節(jié)點(diǎn)時(shí)，無(wú)關(guān)報(bào)文幀大小的極低延時(shí)直通轉(zhuǎn)發(fā)
6）可自定義的基于目的MAC地址的過(guò)濾和端口轉(zhuǎn)發(fā)（最多16個(gè)可過(guò)濾目的MAC地址）
7）可自定義的基于源MAC地址的過(guò)濾和端口轉(zhuǎn)發(fā)（最多10個(gè)可過(guò)濾源MAC地址）
3、冗余方式
1）實(shí)現(xiàn)IEC 62439 (Edition 3) Clause 4 and Clause 5 HSR/PRP協(xié)議
2）設(shè)置成HSR模式時(shí)，有如下節(jié)點(diǎn)模式可選，對(duì)應(yīng)三種應(yīng)用場(chǎng)景
-HSR-SAN：interlink端口的流量不帶HSR或PRP tag
-HSR-PRP：interlink端口的流量帶PRP tag
-HSR-HSR：interlink端口的流量不帶HSR tag
3）可配置的冗余服務(wù)器節(jié)點(diǎn)表，記錄所有連接interlink端口的節(jié)點(diǎn)的信息
4）可配置的冗余復(fù)制幀丟棄表，用來(lái)丟棄冗余端口接收到的冗余復(fù)制幀
4、同步
1）支持IEEE 1588 TC透?jìng)鲿r(shí)鐘模式（P2P機(jī)制）
2）TC模式支持二層或三層（IPv4/IPv6）PTP幀，基于純硬件的FPGA實(shí)現(xiàn)
3）自動(dòng)CRC校檢域更新
4）MAC具備打上時(shí)間戳的功能，并支持外部時(shí)間戳機(jī)制
5）IEEE 1588混合時(shí)鐘（僅從時(shí)鐘）
-兼容IEEE 1588 V2 從時(shí)鐘
-支持PPS輸出
-支持事件時(shí)間戳機(jī)制（最多4個(gè)事件同時(shí)觸發(fā)）
-支持警告?zhèn)蓽y(cè)機(jī)制（最多4個(gè)警告同時(shí)觸發(fā)）
6）（可選）IRIG-B（B碼）主時(shí)鐘
-兼容IRIG 200-04主時(shí)鐘
-支持DSCL和AM調(diào)制
-支持IRIG-B編碼表達(dá)式，包括年信息、控制函數(shù)等
-支持IEEE 1334擴(kuò)展
-可配置的IRIG-B輸出類(lèi)型（IRIG-B時(shí)間碼）
-內(nèi)置一個(gè)通用DAC控制器，兼容SPI、QSPI、MICROWIRE協(xié)議
5、網(wǎng)絡(luò)管理
1）提供接口訪問(wèn)每個(gè)端口和交換核心的通過(guò)數(shù)據(jù)
2）提供4種管理接口，用以訪問(wèn)IP核的控制和訪問(wèn)寄存器：UART、MDIO、CoE(Configuration over Ethernet)、AXI
3）提供I2C總線(xiàn)以供低速設(shè)備連接
優(yōu)勢(shì)：
1、適用于Xilinx旗下多種型號(hào)的FPGA，涵蓋中高低端的產(chǎn)品，包括：
-6系列：Spartan, Virtex
-7系列：Zynq, Spartan, Artix, Kintex, Virtex
-Ultrascale 系列：Kintex, Virtex
-Ultrascale+系列：Zynq MPSoC, Kintex, Virtex
2、提供VIVADO樣例工程進(jìn)行參考設(shè)計(jì)，易于集成
3、處理延時(shí)低，千兆速率直通模式下處理延時(shí)僅0.64us
