一、板卡概述

板卡包括一片Xilinx FPGA  XCVU9P,兩片 TI 多核DSP TMS320C6678及其控制管理芯片CFPGA.設計芯片滿足工業級要求。

FPGA VU9P 需要外接4路QSFP+(100Gbps)及其兩個FMC HPC接口。DSP需要外接兩路千兆以太網。如下圖所示：

圖 1：原理框圖

二、主要功能及性能指標

• FPGA處理器采用Xilinx Virtex UltralSCALE+ 系列芯片 XCVU9P。
• FPGA 外掛2組FMC HPC 連接器。
• FPGA 外掛兩簇DDR4 
• FPGA 每簇DDR4位寬64bit，容量2GB，數據速率2400Mb/s。
• FPGA 連接4路QSPF+，每路QSFP+數據速率100Gb/s。
• FPGA 預留GPIO ,TTL3V3電平。
• 光模塊的參考時鐘可以切換至外部時鐘源，頻率245.76MHz。
• DSP處理器采用兩顆TI 8核處理器TMS320C6678。
• 每片DSP 外掛一組64bit DDR3顆粒，總容量2GB，數據速率1333Mb/s。
• DSP 采用EMIF16 NorFlash加載模式，NorFlash容量32MB。
• 每片DSP 外掛兩路千兆以太網1000BASE-T，分別放置在板卡的上邊沿和下邊沿。
• DSP 和FPGA 之間通過SRIO x4互聯@5Gbps。
• DSP間通過Hyperlink x4 互聯。
• DSP,FPGA,CFPGA 仿真器接口連接到J30J-66ZKWP7-J連接器,且板卡預留仿真器接口。
• CFPGA 外接撥碼開關控制DSP boot模式的切換。
• 板卡單電源輸入12v。
• 板卡配套散熱和加固設計。

三、FMC配套子卡說明

四、板卡結構

板卡結構為非標結構，長x寬：360mm x 217mm，光口的位置在板卡的左側，電源供電在板卡的上邊沿，具體板卡形態如下圖所示：

圖 2：板卡外形

五、FPGA資源介紹

GTY分配

VU9P有52對GTY,其高速率32.75Gb/s。由下表可知目前的設計只占用了12GTY。

GPIO分配

VU9P共有HP管腳832個，16個bank。BPI Flash 占用1個，和DSP 互聯占用1個。

六、接口測試

DSP接口

表 1：DSP接口測試項

FPGA接口

表 2：FPGA接口測試項