三、实战篇-NVME SSD控制之FPGA实现（一）

本章节讲述如何使用FPGA（纯verilog语言）实现NVME SSD硬盘的读写控制。

参考：

FPGA控制NVME开发流程-CSDN博客

一、理论篇-NVME协议学习笔记-CSDN博客

二、实战篇-NVME SSD控制之ZYNQ实现（一）-CSDN博客

二、实战篇-NVME SSD控制之ZYNQ实现（二）-CSDN博客

本实验主要基于AXI Memory Mapped to PCI Express IP进行设计。使用的FPGA芯片为XILINX的xc7z045ffg900，xc7z045ffg900芯片的PCIE接口为PCIE 2.0，速率为5GT/S。采用纯Verilog代码实现，不使用ARM端任何功能，所以FPGA芯片用K7,V7这些都可以替代，只要芯片包含PCIE接口就行。

• 新建工程

先新建一个工程，选择FPGA芯片型号，本实验使用米联客开发板，所以这里FPGA选择xc7z045ffg900。

• 新建BD工程

• 在BD工程中添加IP

1. 添加AXI Memory Mapped to PCI Express IP

配置如下：

至此IP核配置结束。这里先讲解一下IP核几个AXI总线接口作用，方面后续调试

1. S_AXI_CTL 总线

S_AXI_CTL总线主要用于访问PCIE总线中各设备的配置空间，这里主要配置RC端（FPGA ）和EP端(NVME SSD)的配置（CFG）空间寄存器。

1. S_AXI 总线

S_AXI总线主要用于访问EP端的BAR空间，主要用于配置NVME SSD设备的内部寄存器。

1. M_AXI 总线

M_AXI总线由EP端（NVME SSD）发起，FPGA端作为从机。主要用于NVME SSD进行DMA读写。将M_AXI总线与DDR连接，读、写操作时NVME SSD会自动通过M_AXI总线访问DDR内存数据。

将AXI PCIE IP核的时钟、复位、pcie_tx、pcie_rx等引脚接好后，按照之前ZYNQ控制NVME时的流程先通过S_AXI_CTL总线访问和配置设备的PCIE配置空间。

S_AXI_CTL总线采用AXI_LITE接口，AXI_LITE接口信号比较多，这里使用一个本地转AXI_LITE接口的模块（AXI_LITE_M）方便读写。

这样我们通过本地接口就可以进行S_AXI_CTL总线接口的访问

将AXI_LITE_M模块的M_AXI连接到S_AXI_CTL总线，本地信号引出到外部。

新建一个pcie_cfg_ctrl模块用于控制AXI_LITE_M模块的本地接口

主要状态流程如下

主要寄存器配置流程和ZYNQ控制NCME SSD配置一致。