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6U CPCI平台学习资料第116篇:基于5VLX110T FPGA FMC接口功能验证6U CPCI平台

时间:2022-09-20 04:30:00 cpci高速连接器

基于5VLX110T FPGA FMC接口功能验证6U CPCI平台

一、板卡概述

本板卡是Xilinx公司芯片V5系列芯片设计信号处理板卡。Xilinx公司的XC5VLX110T-1FF1136/XC5VSX95T-1FF1136/XC5VFX70T-1FF1136芯片组成。FPGA接1片DDR2内存条 2GB,32MB Nor flash存储器,用于存储程序。 SATA、PCI、PCI express、千兆网络接口,SFP自定义总线支持接口大到266个IO。该板卡是中低端接口验证平台的理想平台,可快速搭建CPCI架构产品。板卡设计芯片可支持 工业级。

二、板卡性能介绍
(1)FPGA指标
板卡可以使用XC5VLX110T-1FF1136/XC5VSX95T-1FF1136/XC5VFX70T-1FF1136三种芯片。XC5VSX95T-1FF1136逻辑模块160x46大RAM模块1,520Kb,DSP48E640个,CMT六个时钟管理,RocketIO GTP 16个,总IObank 20个,大使用IO数680个。

(2)接口指标
a) FPGA外接一个DDR2存储器大支持到4G。
b)外接一个Nor Flash存储,支持大128MB。
c)外接四个SATA连接器,支持SATA硬盘连接开发。
d) 外接一个PCIe接口,支持X4 PCIe。
e) 外挂PCI Bridge PCI9656芯片,支持J1,J2的PCI 64bit 33MHz传输。
f) 通过FMC与外板互联。
g) 支持2路光纤的外部光纤.5Gbps传输。
h) 支持外部千兆网络UDP数据传输
i) J3 J4 J5支持198根IO,可支持单端LVTTL电平或者差分LVDS信号输入输出。

三、软件功能:
基于Window2k/XP的PCI驱动程序和诊断程序;
基于FPGA接口测试程序
DDR访问和测试内存条。
PCI访问测试程序。
J3J4J5IO测试程序。

四、子卡搭配

子卡类别

板卡名称

板卡标识码

AD/DA子卡

FMC125-基于FMC接口的两路125Msps AD,两路160Msps DA子卡模块 06ADDA000125
FMC145-四路16位125Msps AD FMC子卡模块 06ADDA000145
FMC150-基于FMC接口的2路250Msps AD、2路800Msps DA FMC接口子卡模块 06ADDA000150
FMC141-4路 250Msps/16bits ADC, FMC板卡 06ADDA000141
FMC144-八路14位250MSPS AD FMC-HPC模拟数字转换器板 06ADDA000144
FMC160-两路14位400Msps AD,两路16位1.2Gsps DA FMC子卡模块 06ADDA000160
FMC209-基于FMC的4路125MAD输入、2路1GDA输出子卡 06ADDA000209
FMC210-1路1Gsps AD、2路2.5Gsps DA的FMC子卡 06ADDA000210

图像子卡

基于FMC接口的2路CameraLink输入子卡模块 06CamLink088
基于FMC接口的2路CameraLink输出子卡模块 06CamLink095
基于FMC的路光纤SFP的子卡模块 06FMCSFP0154
基于FMC的2路万兆光纤SFP+子卡模块 06XFP000165
基于FMC接口的8路LVDS输入 1路DVI输出子卡

06DVILVDS0215

基于FMC接口的1路full Camera Link输入 1路HDMI(DVI)输出子卡

06CamLink216

DSP子卡

基于FMC接口的TI DSP TMS320C6455子卡模块 06TI6455099
基于FMC接口的TI DSP TMS320C6748子卡模块 06C67480162

 

五、FMC扩展子卡 

    FMC连接器是一种高速多pin的互连器件,广泛应用于板卡对接的设备中,特别是在xilinx公司的所有开发板中都使用。
  在FMC子模块的设计中,通过固定电信号位置,使用小的系统支持和灵活的引脚分配,能大限度地减少设计的精力和资源,不仅提高了效率,而且也带来了诸多显著势,主要有以下几方面:
  (1)设计重复利用性:不管是采用定制的内部板设计还是商用成品 (COTS) 子卡或载卡,FMC 标准有助于将现有的 FPGA / 载卡设计重新用到新的 I/O 上,而这只需更换 FMC 模块并对 FPGA 设计略作调整即可。
  (2)数据吞吐量:支持高达 10 Gb/s 的信号传输速率,子卡和载卡之间潜在总带宽达 40 Gb/s。
  (3)多I/O:提供充足I/O数量,紧密排列,空间占用少
  (4)兼容性:标准化的电源,规范的信号定义,增加彼此的兼容性
  (5)稳定性:宽面积接触,采用BGA封装,增加抗震性能
 1)外接FMC DSP子卡
   相关产品:《基于FMC接口的TI DSP TMS320C6455子卡模块》,简介:以TI DSP TMS320C6455为核心处理器的处理卡,可用于数字成像,图像分析与测试。详细请访问http://www.orihard.com/04-detail.asp?newsID=99

 2)外接ADDA子卡
   相关产品:《基于FMC接口的AD、DA子卡模块》,简介以两路AD(AD62P45芯片),两路DA(AD9777芯片),采用外时钟,外触发。详细请访问http://www.orihard.com/04-detail.asp?newsID=125

  3)外接Camera link子卡
    相关产品:《基于FMC接口的2路CameraLink输入/输出子卡模块》,CameraLink协议是一个工业高速串口数据和连接标准,它是由摄像头供应商和其它图像采集公司在2000年10月联合推出的,目的是简化图像采集接口,方便高速图像传感器和采集系统的连接。CameraLink硬件结构分为三类:基础结构(Base)、中间结构(Medium)和完全结构(Full)。《基于FMC接口的2路CameraLink输入子卡模块》是在系统输入端选用一个SDR26连接器构建CameraLink的Base结构,可用来接收相机输出的串行数据信号。《基于FMC接口的2路CameraLink输出子卡模块》可以模拟产生或将接收到的串行数据信号通过SDR26连接器输出到外设中。详细请访问http://www.orihard.com/04-detail.asp?newsID=88或http://www.orihard.com/04-detail.asp?newsID=88

六、J3\J4\J5自定义扩展卡
  如果板卡自带的结构不能满足要求,还可根据自身情况,通过J3、 J4、 J5支持的198根IO自定义接口卡。如下图。

、物理特性:
  
  工作温度:商业级0℃~ +55℃ ,工业级 -40℃~ +85℃
  工作湿度:10%~80%

、供电要求:
  双直流电源供电。整板功耗 15W。
  电压:+5V 2A ,+3.3V 3A。
  纹波:≤10%

、应用功能
  数据采集和存储,数据显示和回放,图像数据处理和采集,接口功能验证。

 
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