【紫光同创PG2L100H开发板】盘古676系列，盘古100Pro+开发板，MES2L676-100HP

本原创文章由深圳市小眼睛科技有限公司创作，版权归本公司所有，如需转载，需授权并注明出处（www.meyesemi.com)

一：开发系统介绍

开发系统概述
MES2L676-100HP开发板采用紫光创 logos2系列 FPGA，型号：PG2L100H-6FBB676。开发板采用核心板+扩展板结构，核心板与扩展板之间使用高速板对板连接器进行连接，核 心 板 侧 连 接 器 型 号 ： LB3524-G120P-WOR ， 扩 展 板 侧 连 接 器 型 号 ：LB3524-G120S-WOR。

核心板主要由FPGA+2 颗DDR3+2 颗 FLASH+电源及复位电路组成，承担了FPGA最小系统运行及高速数据处理及存储功能。FPGA选用紫光同创28nm工艺FPGA（logos2：PG2L100H-6FBB676）；PG2L100H 与 DDR3 在数据交互时时钟频率最高可达1066Mbps，两颗DDR3 数据位宽共32bit，因此数据带宽可达（1066Mbps*32），充分满足高速多路数据存储的需求；另外 PG2L100H FPGA 带有8路HSST高速收发器，每路速度高达6.6Gbps，非常适用于光纤通信与 PCIe 通信；核心板上的两颗 FLASH 主要用于存储 FPGA配置文件 。

底板为核心板扩展了丰富的外围接口，其中包括 HDMI 输出接口、HDMI 输入接口、网口、串口，SD卡接口、光纤模块接口，SMA_HSST 接口、PCIe 接口，并配置了按键、LED 灯、EEPROM 器件。

二：开发系统简介

开发系统外设资源
HDMI 输出接口 *1
光纤接口 *2
SD 卡接口 *1
SMA_HSST 接口 *1
用户按键 *5
USB 转 UART *1
HDMI 输入接口 *1
PCIe 接口 *1
10/100/1000M 以太网接口 *1
Jtag 调试接口 *1
LED 灯 *8
FMC 扩展口 *1

开发系统功能框图 

MES2L676-100HP 开发平台所能实现的功能描述如下：

 Logos2 FPGA 核心板

由 PG2L100H-6IFBB676+2 片 512MB DDR3 + 2 片 128Mb QSPI FLASH 组成。

 10/100M/1000M 以太网 RJ-45 接口 *1

网口 PHY 芯片采用 RTL8211F，RTL8211F 支持 10/100M/1000Mbps 网络传输数据率；支持全双工工作模式及数据率自适应。

 PCIe X4 接口 * 1

支持 PCI Express 2.0 标准，提供 PCIe X4 高速数据传输接口，单通道通信速率可高达5GTbps。

 SFP 高速光纤接口 * 2

Logos2 FPGA 的 HSST 收发器的 2 路高速收发器连接到 2 个光模块的发送和接收，实现 2 路高速的光纤通信接口。每路的光纤数据通信接收和发送的速度高达 6.6Gb/s。

 SMA_HSST 接口 * 1

Logos2 FPGA 的 HSST 收发器的 1 路高速收发器连接到 SMA 接口，数据通信接收和发送的速度高达 3.125Gb/s。

 HDMI 输出 * 1

选用了国产宏晶微公司的 MS7210 HDMI 发送芯片，兼容 HDMI1.4b 及 HDMI 1.4b下标准视频的 3D 传输格式。支持的最高分辨率高达 4K@30Hz，最高采样率达到 300MHz；支持 HBR 音频。

 HDMI 输入 * 1

选用了国产宏晶微公司的 MS7200 HDMI 接收芯片，兼容 HDMI1.4b 及 HDMI 1.4b下标准视频的 3D 传输格式。支持的最高分辨率高达 4K@30Hz，最高采样率达到 300MHz；支持 HBR 音频。

 USB 转串口 * 1

用于与电脑进行串口通信，方便用户进行调试。串口芯片采用 Silicon Labs 的USB-UART 芯片: CP2102 , USB 接口采用 USB Type C 接口。

 Micro SD 卡座

支持 SDIO 模式和 SPI 模式。

 EEPROM

板载一片 IIC 接口的 EEPROM：24C02；

 JTAG 接口

10 针 2.54mm 间距的双排排针口，用于 FPGA 程序的下载和调试。

 LED 灯

8 个用户发光二极管；

 按键

5 个用户按键，1 个硬件复位按键；

 FMC 扩展口

FMC 扩展口共扩展 34 对差分 IO，1 路 I2C 总线信号，一路 HSSTLP 高速串行数据收发信号以及一路 HSSTLP 的参考时钟信号。

三：核心板

核心板概述

MES2L676-100HP 核心板是“小眼睛科技”基于多年 FPGA 开发经验，采用紫光同创logos2 系列 PG2L100H-6IFBB676 作为主控芯片而开发的全新国产高性能 FPGA 核心板，具有高数据带宽、高存储容量的特点，适用于视频图像处理、高速数据采集、工业控制等多元应用场景。

MES2L676-100HP 核心板使用了 2 片 DDR3 芯片， DDR3 总容量 8Gbit，组合数据总线宽度为 32bit，最高速率支持 1066Mbps，满足用户高带宽的数据缓存需求。

MES2L676-100HP 核心板扩展出 8 对 HSST TX/RX 信号，用于光纤通信、PCIe 通信、FMC 接口通信，且硬件上 FPGA 芯片到接口之间走线做了等长和差分处理，非常适合二次开发。

MES2L676-100HP 核心板尺寸结构图如下图所示：

 系统描述
FPGA
FPGA 型号为 PG2L100H-6IFBB676，属于紫光同创 logos2 系列产品，速度等级为 6，温度范围：工业级（-40~100°C），FBB 封装，管脚数目 676。
紫光同创 Logos2 系列 FPGA 产品型号的编号内容及意义如下：