ipv4prot: Implement IPv4 protocol muxing
This commit is contained in:
parent
9d9b3b1cce
commit
172a11070b
@ -216,7 +216,29 @@ architecture eth of top_hwitl is
|
|||||||
|
|
||||||
signal ipv4_out : ipv4_out_t;
|
signal ipv4_out : ipv4_out_t;
|
||||||
signal ipv4_in : ipv4_in_t;
|
signal ipv4_in : ipv4_in_t;
|
||||||
|
|
||||||
|
constant IPROT_ICMP : integer := 0;
|
||||||
|
constant IPROT_UDP : integer := 1;
|
||||||
|
constant IPV4_PROTOCOLS : ipv4_protocol_vector := (
|
||||||
|
IPROT_ICMP => IPV4_PROTOCOL_ICMP,
|
||||||
|
IPROT_UDP => IPV4_PROTOCOL_UDP
|
||||||
|
);
|
||||||
|
signal ipv4_protocol_out : ipv4_protocol_out_vector(IPV4_PROTOCOLS'range);
|
||||||
|
signal ipv4_protocol_in : ipv4_protocol_in_vector(IPV4_PROTOCOLS'range);
|
||||||
begin
|
begin
|
||||||
|
trashernet_ipv4prot_inst : entity trashernet.trashernet_ipv4prot
|
||||||
|
generic map(
|
||||||
|
IPV4_PROTOCOLS => IPV4_PROTOCOLS
|
||||||
|
)
|
||||||
|
port map(
|
||||||
|
clk => clk,
|
||||||
|
rst => rst,
|
||||||
|
ipv4_out => ipv4_out,
|
||||||
|
ipv4_in => ipv4_in,
|
||||||
|
ipv4_protocol_out => ipv4_protocol_out,
|
||||||
|
ipv4_protocol_in => ipv4_protocol_in
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
trashernet_ipv4_inst : entity trashernet.trashernet_ipv4
|
trashernet_ipv4_inst : entity trashernet.trashernet_ipv4
|
||||||
port map(
|
port map(
|
||||||
clk => clk,
|
clk => clk,
|
||||||
@ -341,6 +363,24 @@ begin
|
|||||||
end if;
|
end if;
|
||||||
end process receiver;
|
end process receiver;
|
||||||
|
|
||||||
|
udp : process(clk) is
|
||||||
|
begin
|
||||||
|
if rising_edge(clk) then
|
||||||
|
if ipv4_protocol_out(IPROT_UDP).rx_header_rcv then
|
||||||
|
report "Receive UDP";
|
||||||
|
end if;
|
||||||
|
end if;
|
||||||
|
end process udp;
|
||||||
|
|
||||||
|
icmp : process(clk) is
|
||||||
|
begin
|
||||||
|
if rising_edge(clk) then
|
||||||
|
if ipv4_protocol_out(IPROT_ICMP).rx_header_rcv then
|
||||||
|
report "Receive ICMP";
|
||||||
|
end if;
|
||||||
|
end if;
|
||||||
|
end process icmp;
|
||||||
|
|
||||||
arp_request_test : process(clk, rst) is
|
arp_request_test : process(clk, rst) is
|
||||||
begin
|
begin
|
||||||
if rst then
|
if rst then
|
||||||
|
122
trashernet/trashernet_ipv4prot.vhd
Normal file
122
trashernet/trashernet_ipv4prot.vhd
Normal file
@ -0,0 +1,122 @@
|
|||||||
|
-- -------------------------------------------------------------------------- --
|
||||||
|
-- TRASHERNET - A Trashy Ethernet Stack for FPGAs --
|
||||||
|
-- -------------------------------------------------------------------------- --
|
||||||
|
-- trashernet_eth.vhd : Ethernet OSI Layer 3, Network, Protocol Muxing
|
||||||
|
-- Implements arbitration of different IP protocols.
|
||||||
|
-- -------------------------------------------------------------------------- --
|
||||||
|
-- Author : Markus Koch <markus@notsyncing.net>
|
||||||
|
-- Contributors : None
|
||||||
|
-- License : Mozilla Public License (MPL) Version 2
|
||||||
|
-- -------------------------------------------------------------------------- --
|
||||||
|
|
||||||
|
library ieee;
|
||||||
|
use ieee.std_logic_1164.all;
|
||||||
|
use ieee.numeric_std.all;
|
||||||
|
|
||||||
|
use work.trashernet_pkg.all;
|
||||||
|
|
||||||
|
entity trashernet_ipv4prot is
|
||||||
|
generic(
|
||||||
|
IPV4_PROTOCOLS : ipv4_protocol_vector
|
||||||
|
);
|
||||||
|
port(
|
||||||
|
-- Global
|
||||||
|
clk : in std_logic; -- Global clock
|
||||||
|
rst : in std_logic; -- Asynchronous reset
|
||||||
|
|
||||||
|
-- IPv4 application interface
|
||||||
|
ipv4_out : in ipv4_out_t; -- IPv4 IF (out from IP)
|
||||||
|
ipv4_in : out ipv4_in_t; -- IPv4 IF (into IP)
|
||||||
|
|
||||||
|
-- IPv4 protocol interface
|
||||||
|
ipv4_protocol_out : out ipv4_protocol_out_vector(IPV4_PROTOCOLS'range); -- IPv4 Protocol IF (out from IP Mux)
|
||||||
|
ipv4_protocol_in : in ipv4_protocol_in_vector(IPV4_PROTOCOLS'range) -- IPv4 Protocol IF (into IP Mux)
|
||||||
|
);
|
||||||
|
end entity trashernet_ipv4prot;
|
||||||
|
|
||||||
|
architecture rtl of trashernet_ipv4prot is
|
||||||
|
constant SEL_PROTOCOL_NONE : integer := ipv4_protocol_out'low - 1;
|
||||||
|
|
||||||
|
-- signal tx_to_rx : ipv4_protocol_out_vector(ipv4_protocol_out'range); -- Only using `tx_` signals
|
||||||
|
|
||||||
|
signal rx_sel : integer range SEL_PROTOCOL_NONE to ipv4_protocol_out'high;
|
||||||
|
signal tx_sel : integer range ipv4_protocol_in'low to ipv4_protocol_in'high;
|
||||||
|
|
||||||
|
begin
|
||||||
|
rx : block
|
||||||
|
signal rx_header_rcv_delayed : std_logic;
|
||||||
|
|
||||||
|
begin
|
||||||
|
arb : process(clk, rst) is
|
||||||
|
begin
|
||||||
|
if rst then
|
||||||
|
rx_sel <= SEL_PROTOCOL_NONE;
|
||||||
|
rx_header_rcv_delayed <= '0';
|
||||||
|
|
||||||
|
elsif rising_edge(clk) then
|
||||||
|
rx_header_rcv_delayed <= ipv4_out.rx_header_rcv;
|
||||||
|
|
||||||
|
if ipv4_out.rx_header_rcv then
|
||||||
|
rx_sel <= SEL_PROTOCOL_NONE;
|
||||||
|
for i in IPV4_PROTOCOLS'range loop
|
||||||
|
if (ipv4_out.rx_protocol = IPV4_PROTOCOLS(i)) then
|
||||||
|
rx_sel <= i;
|
||||||
|
end if;
|
||||||
|
end loop;
|
||||||
|
end if;
|
||||||
|
end if;
|
||||||
|
end process arb;
|
||||||
|
|
||||||
|
mux : for i in ipv4_protocol_out'range generate
|
||||||
|
ipv4_protocol_out(i).rx_data <= ipv4_out.rx_data;
|
||||||
|
ipv4_protocol_out(i).rx_ip_address <= ipv4_out.rx_ip_address;
|
||||||
|
ipv4_protocol_out(i).rx_data_valid <= ipv4_out.rx_data_valid when rx_sel = i else '0';
|
||||||
|
ipv4_protocol_out(i).rx_error_stb <= ipv4_out.rx_error_stb when rx_sel = i else '0';
|
||||||
|
ipv4_protocol_out(i).rx_ok_stb <= ipv4_out.rx_ok_stb when rx_sel = i else '0';
|
||||||
|
ipv4_protocol_out(i).rx_header_rcv <= rx_header_rcv_delayed when rx_sel = i else '0';
|
||||||
|
end generate mux;
|
||||||
|
|
||||||
|
tx_mux : for i in ipv4_protocol_out'range generate
|
||||||
|
ipv4_protocol_out(i).tx_data_ack <= ipv4_out.tx_data_ack when tx_sel = i else '0';
|
||||||
|
ipv4_protocol_out(i).tx_err_stb <= ipv4_out.tx_err_stb when tx_sel = i else '0';
|
||||||
|
ipv4_protocol_out(i).tx_ok_stb <= ipv4_out.tx_ok_stb when tx_sel = i else '0';
|
||||||
|
end generate;
|
||||||
|
end block rx;
|
||||||
|
|
||||||
|
tx : block
|
||||||
|
type state_t is (IDLE, TXD);
|
||||||
|
signal state : state_t;
|
||||||
|
|
||||||
|
begin
|
||||||
|
arb : process(clk, rst) is
|
||||||
|
begin
|
||||||
|
if rst then
|
||||||
|
state <= IDLE;
|
||||||
|
tx_sel <= ipv4_protocol_in'left;
|
||||||
|
|
||||||
|
elsif rising_edge(clk) then
|
||||||
|
case state is
|
||||||
|
when IDLE =>
|
||||||
|
for i in ipv4_protocol_in'range loop
|
||||||
|
if ipv4_protocol_in(i).tx_en then
|
||||||
|
tx_sel <= i;
|
||||||
|
state <= TXD;
|
||||||
|
exit; -- Prioritize according to vector
|
||||||
|
end if;
|
||||||
|
end loop;
|
||||||
|
|
||||||
|
when TXD =>
|
||||||
|
state <= IDLE when (not ipv4_in.tx_en);
|
||||||
|
end case;
|
||||||
|
end if;
|
||||||
|
end process arb;
|
||||||
|
|
||||||
|
demux : block
|
||||||
|
begin
|
||||||
|
ipv4_in.tx_data <= ipv4_protocol_in(tx_sel).tx_data;
|
||||||
|
ipv4_in.tx_en <= ipv4_protocol_in(tx_sel).tx_en;
|
||||||
|
ipv4_in.tx_ip_address <= ipv4_protocol_in(tx_sel).tx_ip_address;
|
||||||
|
ipv4_in.tx_protocol <= IPV4_PROTOCOLS(tx_sel);
|
||||||
|
end block demux;
|
||||||
|
end block tx;
|
||||||
|
end architecture rtl;
|
@ -169,9 +169,9 @@ package trashernet_pkg is
|
|||||||
|
|
||||||
rx_data : byte; -- RX data
|
rx_data : byte; -- RX data
|
||||||
rx_data_valid : std_logic; -- RX data valid strobe
|
rx_data_valid : std_logic; -- RX data valid strobe
|
||||||
rx_ok : std_logic; -- End of packet, checksum OK
|
rx_ok_stb : std_logic; -- End of packet, checksum OK
|
||||||
rx_error_stb : std_logic; -- End of packet, checksum invalid
|
rx_error_stb : std_logic; -- End of packet, checksum invalid
|
||||||
rx_start_stb : std_logic; -- Start of reception
|
rx_header_rcv : std_logic; -- Start of reception
|
||||||
|
|
||||||
tx_data_ack : std_logic; -- Give next data byte of disable `tx_en`
|
tx_data_ack : std_logic; -- Give next data byte of disable `tx_en`
|
||||||
tx_ok_stb : std_logic; -- Transmission successful
|
tx_ok_stb : std_logic; -- Transmission successful
|
||||||
|
Loading…
Reference in New Issue
Block a user