ZYNQ 网络通信的四种实现方案

一，ZYNQ  MIO以RGMII 接口连接外部PHY芯片实现LWIP网络通信。

二，ZYNQ  PS 的 ENET0/ENET1 通过 EMIO 的方式扩展至 PL，在 PL 中通过 RGMII 接口连接扩展子卡实现 LWIP 网络通信。

在PL中搭建了1个AXI 1G/2.5G Ethernet Subsystem以及1个AXI Direct Memory Access IP 核。这两个 IP核均通过AXI 总线经S_AXI_HP0 口与PS 连接，PS 通过AXI 总线对其进行配置和控制。其中，AXI 1G/2.5GEthernet Subsystem IP 核通过 RGMII 接口与RTL8211 芯片连接。在PS 端通过SDK 自带的lwip echo server 与PC 机实现TCP 网络通信。每个DMA占四个中断，最多可扩展4个PL的LWIP网口。

由于默认的驱动不支持RTL8211 的寄存器配置，所以无法支持自动适应速度(通过自己修改库可以实现自动适应 但是工作量大，考虑到投入时间和产出比，这里就不修改了)。所以手动修改LWIP 库让RTL8211 工作于1000Mbps。

将千兆网线插入MZ7XB的LAN 接口，并与电脑连接，将电脑的 ip 地址设为 192.168.1.100，子网掩码为255.255.255.0。然后给开发板上电，通过 SDK 将程序下载入开发板后，观察SDK 串口打印信息，如下图示所示。表示千兆网络连接正常。

三，将 PS 上 ENET0/ENET1 通过 EMIO 的方式扩展至 PL。在 PL 中分别通过 AXI 1G/2.5GEthernet Subsystem 和 AXI Direct Memory Access 两个 IP 核来实现 PS 中以太网外设GEMAC 和 DMA 的功能， PS 通过 AXI 总线控制两个 IP 核经扩展子卡实现 LWIP 网络通信。

四，将 PS 的ENET0/ENET1 通过 EMIO 的方式扩展至 PL。ENET0/ENET1 在 PL 部分通过 1G/2.5G Ethernet  PCS/PMA or SGMII IP 核与高速串行收发器 GTX 连接，从而可通过 SFP 接口实现 PS 的 LWIP 光/电网络通信。

1，将 ENET1 及其 MDIO 接口以 EMIO引出，设置 PS 输出 1 路 200MHz 的时钟，用于给 1G/2.5G Ethernet PCS/PMA or SGMII IP 核提供参考时钟。使用 FCLK_CLK0 输出 200M 时钟。

2，1G/2.5G Ethernet PCS/PMA or SGMII IP核设置：

     （1）把IP 核设置为 PS 的以太网控制器；选择 1000BASEX 模式；

（2）配置GTX 收发器作为 SFP 的接口，输入 IP 核内部的 MMCM 的时钟源选择为 GTX 收发器输出的时钟 TXOUTCLK，该 MMCM 将产生我们所需要的用户接口时钟。MDIO 接口默认启用，使能自协商。为了简化设计，当设计中只包含 1 个此 IP 核时，应当将可共享的逻辑资源和硬件模块包含在 IP 核内部，这样会减少所生成的模块数量。

3，vivado工程配置

由于 1G/2.5G Ethernet PCS/PMA or SGMII IP 核在 1000BASEX 模式下固定为千兆速率全双工，所以通过
EMIO 引出的 ENETI 的 GMII 引脚中的 COL 和 CRS 无需使用，全部通过 IP 核 Constant 置为 0 即可