XCVU13P板卡設(shè)計(jì)原理圖：509-基于XCVU13P的4路QSFP28光纖PCIeX16收發(fā)卡

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基于XCVU13P的4路QSFP28光纖PCIeX16收發(fā)卡

一、板卡概述         基于XCVU13P的4路QSFP28光纖PCIeX16收發(fā)卡。該板卡要求符合PCIe 3.0標(biāo)準(zhǔn)，包含一片XCVU13P-2FLGA2014I、4組64-bit/8GB DDR4；4路QSFP28 4X光纖，每路光纖支持4X25Gbps，雙向；支持32路IO。板卡工作溫度范圍0到60℃，板卡設(shè)計(jì)加工包含散熱裝置，支持服務(wù)器風(fēng)冷散熱。軟件包括接口測(cè)試軟件，支持甲方應(yīng)用開發(fā)。 二、硬件組成 2.1 板卡邏硬件圖如圖所示： 2.2功能指標(biāo) ● 主芯片使用XCVU13P-2FLGA2014I 工業(yè)級(jí)芯片。 ● 板卡符合PCIe 3.0規(guī)范，采用x16模式硬件設(shè)計(jì)，理論帶寬高達(dá)64Gbps，支持PCIex8模式使用，在Linux系統(tǒng)下測(cè)試速率可達(dá)5000MByte/s。 ● 支持2路QSFP+ 4X光纖，每路光纖支持4X25Gbps，雙向； ● 支持32路IO，電平為1.8V，雙向可設(shè)置。 ● 板載四組64-bit DDR4，每組總?cè)萘恐С?GB，可穩(wěn)定工作于1200MHz(2400MT/s)。 ● 一片BPI Flash 用于程序配置 ，1片SPI x4 NorFlash，可用于參數(shù)存儲(chǔ)，1片I2C的E2PROM，可用于程序加密。 ● 外置FPGA JTAG調(diào)試接口。 ● 四個(gè)LED指示燈，四個(gè)用戶按鍵。 ● JTAG調(diào)試口位于板卡上邊沿，方便板卡插入機(jī)箱后調(diào)試使用。 ● 板卡結(jié)構(gòu) 全高PCIe標(biāo)準(zhǔn)卡，長度控制在2/3全長以內(nèi)，加散熱板，機(jī)箱風(fēng)冷散熱，提供前面擋板。 ● 板卡工作溫度范圍 0到+60℃。 ● 板卡供電12V(±10%), PCIe槽位可單獨(dú)供電，也可單獨(dú)使用外置電源；典型功耗75W。 三、軟件內(nèi)容       本板卡開發(fā)軟件主要完成硬件的接口測(cè)試、程序加載。主要為FPGA配置程序的加載測(cè)試，參數(shù)存儲(chǔ)Flash的讀寫測(cè)試，DDR4的讀寫測(cè)試，光纖收發(fā)數(shù)據(jù)測(cè)試，GPIO測(cè)試。本測(cè)試說明書使用到的軟件包括： ● FPGA軟件開發(fā)工具Vivado2018.3 ， Verilog語言開發(fā)，運(yùn)行在 Linux系統(tǒng)的PC機(jī)下； ● 接口軟件內(nèi)容包括如下： ● 板卡硬件測(cè)試； ● Flash加載測(cè)試代碼； ● DDR4測(cè)試代碼，兩組同時(shí)工作、單獨(dú)工作； ● 光纖ibert回環(huán)測(cè)試； ● PCIe3.0 x8模式XDMA測(cè)試，包含F(xiàn)PGA代碼，在 Linux系統(tǒng)的PC機(jī)下的驅(qū)動(dòng)； ● 觸發(fā)信號(hào)測(cè)試代碼； ● 其它GPIO測(cè)試代碼。       以上程序提供測(cè)試用例，測(cè)試方法，測(cè)試報(bào)告及使用說明書   （備注：甲方提供軟件測(cè)試驗(yàn)收的服務(wù)器，以保證后續(xù)使用的兼容性）