基于5个K7的多FPGA PCIE总线架构的高性能数据预处理平台

news2024/11/24 2:13:14
  • 板载FPGA实时处理器:XCKU060-2FFVA1517
  • 2个QSFP+光纤接口,最大支持10Gbps/lane
  • 板载DMA控制器,能实现双向DMA高速传输
  • 支持x8 PCIE主机接口,系统带宽5GByte/s
  • 1个R45自适应千兆以太网口
  • 1个FMC+子卡扩展接口

基于PCIE总线架构的高性能数据预处理FMC载板,板卡具有1个FMC+(HPC)接口,1路PCIe x8主机接口、1个RJ45千兆以太网口、2个QSFP+ 40G光纤接口。板卡采用Xilinx的高性能Kintex UltraScale系列FPGA作为实时处理器,实现FMC接口数据的采集、处理、以及背板接口互联。板载2组独立的72位DDR4 SDRAM大容量缓存。该板卡通过搭载不同的FMC子卡,可快速搭建起基于服务器的数据采集、实时处理、高性能存储平台。可广泛应用于雷达与中频信号采集、视频图像采集等场景。

功能框图

技术指标

  • 板载FPGA实时处理器:XC7K325T-2FFG900I;
  • 主机接口指标:
    1. 符合PXIe标准,支持PCI Express 2.0规范;
    2. 支持PCIe gen2 x8@5Gbps/lane;
    3. PCIe双向DMA传输带宽:3.2GByte/s;
  • 其他接口指标:
    1. 1个SFP光纤接口,支持2.5G/3.125Gbps/lane速率;
    2. 1个R45自适应千兆以太网口,可以作为EtherCAT主站;
    3. 1个RJ45百兆以太网口,可以作为EtherCAT从站;
    4. 2路RS485接口,对外连接器为RJ11;
    5. 1路SDI视频输入、1路SDI视频输出(可选功能);
    6. 1路DVI显示输出接口;
  • 动态存储性能:
    1. 存储带宽:64位,DDR3 SDRAM,500MHz工作时钟;
    2. 存储容量:最大支持4GByte DDR3 SDRAM;
  • 其它接口性能:
    1. 板载8路光耦隔离数字IO接口;
    2. 板载4路SATA硬盘接口,用于非易失性存储;
    3. 板载8位拨码开关、4个LED灯;
  • 物理与电气特征
    1. 板卡尺寸:106.65 x 167.65mm
    2. 板卡供电:1.7A max@+12V(±5%)
    3. 散热方式:风冷散热
  • 环境特征
    1. 工作温度:-40°~﹢85°C;
    2. 存储温度:-55°~﹢125°C;
    3. 工作湿度:5%~95%,非凝结

应用领域

  • 软件无线电;
  • 雷达与基带信号处理;
  • 图形与图像处理验证平台;

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