太速科技-616-基于6U VPX XCVU9P+XCZU7EV的双FMC信号处理板卡

基于6U VPX XCVU9P+XCZU7EV的双FMC信号处理板卡

一、板卡概述        板卡基于6U VPX标准结构，包含一个XCVU9P 高性能FPGA，一片XCZU7EV FPGA，用于 IO扩展接口，双路HPC FMC扩展高速AD、DA、光纤接口等。是理想应用于高性能数字计算，光纤加速的板卡。 板卡全工业级芯片，满足高低温要求。 二、处理板技术指标  ●  主FPGA采用XCVU9P-2FLGA2104I; 从FPGA型号为XCZU7EV-2FFVC1156I； ●  主 FPGA外挂2组DDR4 ，每组64bit 宽度、8GByte容量；BPI flash加载方式，容量128MByte;1个I2C的 E2PROM；4个LED指示灯； ●  主 FPGA 外挂2组FMC HPC 连接器，都支持LA、HA、HB，8个GTY接口； ●  主FPGA与VPX背板P1互联16个GTY，P2互联8个GTY，P3 互联16对LVDS； ●  主 FPGA ，前面板 引出1路QSFP28，数据速率支持25GbpsX4， 时钟支持156.25MHz； ●  主FPGA，前面板J30J连接器（J14），JTAG接口，两收两发的GPIO_LVTTL3V3； ●  主FPGA(bank70)与从FPGA XCZU7EV(bank68)之间互联24对LVDS, 互联2个GTY (H）X 4；  ●  从FPGA与VPX背板P2 互联8个GTH，P3互联16对LVDS，P6互联44个GPIO_LVTTL_3V3； ●  从FPGA与VPX背板P6互联1路千兆以太网(PL端)，1路RS422（PL端）； ●  从FPGA 板内PL端1组DDR4，64bit，2GByte容量；4个LED指示灯； ●  从FPGA 板内PS端外挂1组DDR4，64bit，2GByte容量； 2x QFlash，每片64MByte容量；1路EMMC，8GByte容量；1路SD卡，16GByte容量；1路msata接口； ●  从FPGA 板内PS端出1路调试RS232 （Uart0），2路Can接口于连接器J11；  ●  从FPGA板后PS端出1路USB3.0，1路DP接口（VPX方案不使用）； ●  从FPGA前面板出1路千兆以太网RJ45（PS端）； ●  从FPGA前面板J30J连接器（J14），1路RS232或者RS422（PS端）, 两收两发的GPIO_LVTTL3V3；JTAG调试口； ●  硬件连接支持从FPGA对主FPGA进行BPI模式加载。 三、接口软件内容 ●  提供主FPGA的接口测试程序，包括 DDR4、光纤aurora、FMC等接口；  ●  提供从FPGA的裸跑接口测试程序，包括 DDR4、RS232，千兆网 接口。 ●  提供主FPGA与从FPGA之间的GTY，LVDS互联测试程序。 ●  提供主FPGA加载，从FPGA Flash、EMMC等加载测试程序。 四、物理特性 ●  尺寸：6U VPX板卡，大小为160X233.35mm。  ●  支持导冷，风冷散热结构和把手安装。 ●  工作温度：0℃～ +55℃ ，支持工业级 -40℃～ +85℃  ●  工作湿度：10%～80%  五、供电要求  ●  直流电源供电。整板功耗 120W。 ●  电压：+12V 10A，纹波：≤10% 。  ●  支持外部独立电源接口J8；支持风扇接口 JP4，12V。 六、应用领域 软件无线电系统，基带信号处理，无线仿真平台，高速图像处理，光纤加速计算等。 附：VPX接口及前面板信号说明 1 VPX接口说明    VPX 序号 信号功能 P0 J6 +12V： 板卡供电电源 @10A; +3.3Vaux， 500mA; VPX_GA[0：4] VPX_GAP : 接于单片机，用于板卡编号; VPX_P0_REFCLK：  PCIe同源参考时钟，接于U26:SI53344-B-GM; VSYS_SM_SCL0，SCA0 I2C：接于单片机，传输温度、电压监控 VPX0_SYS_RSTn： 板卡复位，同时接于VU9P和ZU7EV。 P1 J7 VPX_P1_GTY[0:15] : XCVU9P 的GTY[224:227] P2 J8 VPX_P2_GTY[0:7]: VPXP2_VPCIe_CLK  XCVU9P的GTY[231:232] VPX_VPCIe_RSTn   XCVU9P 的 HP-65 VPX_P2_GTY[8:15]: VPXP2_ZPCIe_CLK  ZU7EV GTH[223:224] VPX_ZPCIe_RSTn   ZU7EV 的 HP-28 P3 J9 VU9P_P3_LVDS_P_[00:15] VU9P_P3_LVDS_N_[00:15]  接于XCVU9P 1.8V IO 差分或者单端; VPX_P4_3V3IO[0:19]  3.3V IO  ZU7EV 的 HD-bank88; P4 J10 A7_P4_LVDS_P_[00：23] A7_P4_LVDS_N_[00：23]   ZU7EV 的 HP-bank67;1.8V IO或者差分对； A7_RS422TX+，A7_RS422TX- A7_RS422RX+，A7_RS422RX- ZU7EV PL端HD-bank88 1路RS422或者2路RS232； A7_ETH[A：D] ，一路千兆以太网，Base-T ZU7EV PL端HP-bank28，RGMII接口。 2 板卡前面板接口 序号 信号功能 T1 ZU7EV的PS端千兆网络 RJ45； U46 QSFP28  VU9P 光纤接口，支持4X25Gbps J16 ZU7EV的 JTAG口； VU9P的JTAG口； ZU7EV PS端 Uart1 可配置为RS422或者RS232； ZU_LVTT_GPIO[0:3]      ZU7EV  LVTTL3V3 IO,可配置双向； VU9P_LVTT_GPIO[0：1]  VU9P LVTTL3V3 IO，单向接收； VU9P_LVTT_GPIO[2：3]  VU9P LVTTL3V3 IO，单向发送。 J4 FMC1 ： LA\HA\HB , DP[0：7] J5 FMC2 ： LA\HA\HB , DP[0：7]