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日志

基于3U VPX XCZU15EG+TMS320C6678的信号处理板

已有 87 次阅读2021-11-24 10:26

基于3U VPX XCZU15EG+TMS320C6678的信号处理板

 

 

  1. 概述

本板卡系我司自主研发的基于3U VPX风冷、导冷架构的信号处理板,适用于高速图像处理,雷达信号处理等。芯片采用工业级设计。

板卡采用标准3U VPX架构,板上集成一片Xilinx公司ZynqUltraScale+系列FPGA XCZU15EG,一片TI公司的多核浮点处理器TMS320C6678,一片STM32 MCU用于板卡状态监控、电源控制及健康管理功能,板卡集成多片DDR、Flash、PHY、RS422等芯片。

板卡的电气与机械设计依据VPX标准(VITA 46.0),支持导冷,能够满足用户在特殊环境下的使用需求。

 

 

 

 

1:板卡结构框图

  1. 硬件参数

1:板卡硬件参数

处理器

FPGA: Xilinx XCZU15EG-2FFVB1156I

DSP: TI TMS320C6678 主频1.25GHz

协处理器

MCUSTM32F103C8T6

内存

FPGA-PS: 类型DDR4,位宽64bit,容量4GB

FPGA-PL: 类型DDR4,位宽64bit,容量4GB

DSP: 类型DDR3,位宽64bit,容量4GB

加载方式

FPGAQSPISD卡,eMMC可选择

DSPSPI加载模式,SPI Flash 32MB

LED

四个,电源状态指示灯,FPGA状态指示,DSP状态指示,MCU状态指示

仿真器接口

FPGA: Micro USB接口

DSP: 2x 7Pin JTAG接口,间距2.54mm

MCU: 3pin JTAG接口,间距2.54mm

复位方式

外复位

前面板

4个状态指示灯

3个处理器仿真器接口

1FPGA-PS串口

1FPGA-PS 千兆以太网

VPX接口

P0: IIC总线,外复位,外参考时钟

P1: GTX x16TTL/LVTTLIO x8

P2: 8RS4222RS23211000BASE-T2SGMIITTL/LVTTL IO x8

  1. 性能指标

板载一片Xilinx FPGA XC7V690T-2FFG1761I

板载一片TI DSP TMS320C6678

板载一片ST MCU STM32F103C8T6

DSP连接一组DDR364bit位宽,容量4GB,数据速率1333MT/s

FPGA PS连接一组DDR464bit位宽,容量4GB,数据速率2400MT/s

FPGA PL连接一组DDR464bit位宽,容量4GB,数据速率2400MT/s

DSP 采用SPI 加载方式,SPI Flash容量32MB

FPGA 采用QSPISD卡,eMMC加载方式。

DSPFPGA通过SRIO x4@5Gbps/LaneSGMII高速总线互联。

DSPFPGA通过EMIF16,GPIO,SPI,UART等低速总线互联。

VPX P1支持4 SRIO x4@5Gbps/Lane

VPX P1 支持8TTL/LVTTL电平IO

VPX P2 支持8RS422接口至FPGA PL

VPX P2 支持1RS232接口至FPGA PL

VPX P2 支持1RS232接口至MCU

VPX P2支持11000BASE-TFPGA-PS

VPX P2支持1SGMIIFPGA

VPX P2支持1SGMIIDSP

VPX P2支持8TTL/LVTTL电平IO

板卡芯片采用工业级。

板卡结构采用标准VPX 3U大小,支持风冷、导冷结构。

  1. 物理特性

尺寸:大小为100mm x 160mm

工作温度:商业级 0 ~ +55,工业级-40~+85

工作湿度:10%80%

  1. 供电要求

单电源供电,整板功耗:50W

电压:DC +12V 5A

纹波:≤10%

  1. 应用领域

高速信号处理

软件无线电

雷达信号处理

 

 

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