一、板卡概述
本板卡系北京太速科技自主研發(fā),基于Xilinx UltraScale Kintex系列FPGA XCKU060-FFVA1156-2-I架構(gòu),支持PCIE Gen3 x8模式的高速信號處理板卡,搭配兩路40G QSFP+接口,兩組64-bit DDR4,每組容量2Gbyte,可穩(wěn)定運(yùn)行在2400MT/s。板卡具有自控上電順序,BPI模式快速程序加載,支持板內(nèi)/板外兩種系統(tǒng)時鐘接入模式等特點(diǎn),設(shè)計(jì)滿足工業(yè)級要求。本卡可用于高速信號處理。
二、功能和技術(shù)指標(biāo):
板卡功能 | 參數(shù)內(nèi)容
| 主處理器
| XCKU060-FFVA1156-2I
| 板卡標(biāo)準(zhǔn)
| PCI EXPRESS CARD SPECIFICATION,
| 電氣規(guī)范
| PCIe3.0版本
| 板載緩存
| 兩組DDR4, 64-bit,每組容量2GByte@1200MHz/s;可定制 焊接,每組容量8GB;512Mb Qspi NorFlash
| 加載Flash
| 一片BPI x16 NorFlash,容量1Gb,用于系統(tǒng)配置程序存儲
| 高速接口
| 兩路QSFP+,支持40Gbps傳輸速率
| 低速接口
| 支持16對LVDS接口,32個LVCOMS33信號;1路 uart-Usb 接口
| 板卡尺寸
| 222.8*111.15
| 板卡重量
| (含散熱片)
| 板卡供電
| DC +12V±10%, 2.5A
| 板卡功耗
| 30W
| 工作溫度
| Industrial -20℃到+65℃
| 三、接口測試軟件:
板卡功能 | 參數(shù)內(nèi)容
| 主處理器
| XCKU060-FFVA1156-2I
| 軟件版本
| Vivado2017.4
| 編程語言
| Verilog
| 板卡接口測試程序
| DDR測試、光纖測試、PCIe IO模式測試
| 板卡接口應(yīng)用程序
| PCIe V3.0 XDMA 測試FPGA程序;Windows 7,Linux驅(qū)動程序
| 四、應(yīng)用領(lǐng)域
光纖加速計(jì)算
五、數(shù)據(jù)傳輸軟件定制 ORI383 是一款雙路QSFP+光纖轉(zhuǎn)接卡,可以實(shí)現(xiàn)八路高速10G光纖接口的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到PCI-E X8總線上,接口協(xié)議采用PCI-E3.0,最高可以實(shí)現(xiàn)6GB/s的傳輸速率。FPGA采用 XCKU060-FFVA1156,提供兩組64-bit DDR4,每組容量2Gbyte,可穩(wěn)定運(yùn)行在2000MT/s。針對此板卡,提供專用的邏輯,這些邏輯經(jīng)過了專業(yè)的測試:
PCI-E DMA 邏輯:
● 單物理通道DMA邏輯:主要完成數(shù)據(jù)寫到計(jì)算機(jī)內(nèi)存。
● 雙物理通道DMA邏輯:主要完成數(shù)據(jù)寫到計(jì)算機(jī)內(nèi)存。
● 離散DMA包邏輯:提供計(jì)算機(jī)內(nèi)存鏈表管理,滿足計(jì)算機(jī)大內(nèi)存池應(yīng)用,可以2GB以上。
● 多通道內(nèi)存管理邏輯:
4通道內(nèi)存管理邏輯:一組64位內(nèi)存實(shí)現(xiàn)四組可同時讀寫的內(nèi)存應(yīng)用,可以實(shí)現(xiàn)四通道數(shù)據(jù)寫入到計(jì)算的內(nèi)存,形成四個文件,實(shí)現(xiàn)類似四通道的大FIFO可同時讀寫。可與一通道DMA邏輯進(jìn)行匹配。
多通道內(nèi)存與DMA收、發(fā)自由匹配:
板卡上具備兩通道64位DDR4物理內(nèi)存,可以形顧兩個四組大FIFO的內(nèi)存,可以與DMA進(jìn)行匹配,形成DMA接收數(shù)據(jù)4通道與DMA發(fā)送數(shù)據(jù)4通道同時進(jìn)行,即全雙功功能。同樣,也可以形成DMA意向8通道數(shù)據(jù)收或單向發(fā)。
● 光纖數(shù)據(jù)實(shí)時存儲
● ORI383板卡,可匹配高速數(shù)據(jù)落盤功能。可能實(shí)現(xiàn)5GB/s的性能。
● 可以實(shí)現(xiàn)多個文件同時寫盤。
● 可以實(shí)現(xiàn)對文件進(jìn)行管理。
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