これでしばらくは好きな事に没頭できる。やっほーい
さて、UARTの高速化だが、Linuxでは115200bps以上の転送速度の設定は簡単には
いかないと思っていたのだが、なんのこたぁーない、cfsetspeedの引数で値を渡せば
いいだけだった。今回は921600bpsにした。
このプログラムと、921600bpsにしたFPGAとで通信できた。
ところがである。全体的な速度はあんまり速くならない、いや、まったく速くならない。
UART I/F部は115200bpsから921600bpsになった分高速化できているが、
例えばN25Qの256ワードのリードに要する時間は115200と921600とで同じだった。
これは、USBがストリーミング向けのI/Fのため、少量のデータをハンドシェイクで送受する
使い方では速度が出せないということと、現状のPC-FPGA間の通信仕様がまさにそういう
仕様になっているためだと思う。 具体的には、PC-FPGA間は以下のような伝文フォーマット
で通信を行っている。
また、SPIコントローラの制御方法も工夫が足りなかった。
リードの場合はCTLレジスタにパラメータを設定してリードサイクルを発生させ、受信したデータを
RXDレジスタからリードするという手順になるが、この場合PC - FPGA間では3回の交信が必要になる。
即ち、
1. CTLレジスタへのライトコマンド ... PC→FPGA
２. RXDレジスタのリードコマンド ... PC→FPGA
３. RXDデータの受信 ... FPGA→PC
そこで、RXDレジスタのリードの場合は、同時にSPIの転送も発生するようにRTLを変更してみた。
プログラムとしては以下のようになる。 まず、96行目でCTLレジスタにリード用のパラメータ
をライトして最初のリードサイクルを発生させる。それ以降は、99行目のRXDレジスタのリードに
同期してSPIのリードサイクルが発生するのでRXDレジスタのリードを必要回数繰り返すだけだ。
この結果、時間は１秒程短縮できた。
先頭アドレスとデータ長を設定して起動したら連続してSPIサイクルを発生しデータを連続して
送信するようにすればN25Qのリードに関してはもっと高速化できるだろう。 ライトもなるべく
PC-FPGA間でデータの送受が発生しないようにする必要がある。
という訳で、PC-FPGA間の通信仕様も見直した方が良さそうだ。
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