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3-基于双TMS320C6678+双XC6VSX315T的6U VPX高速数据处理平台

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基于双TMS320C6678+双XC6VSX315T的6U VPX高速数据处理平台

一、板卡概述 

  板卡由我公司自主研发,基于VPX架构,主体芯片为两片 TI DSP TMS320C6678,两片Virtex-6 XC6VSX315T-ff1156 FPGA,1个RapidIO Switch。FPGA连接FMC子卡。FPGA片外挂接2簇32bit DDRIII SDRAM,最大容量支持2GB。每片FPGA还通过EMIF总线连接一片TMS320C6678型8核心DSP。所有信号处理FPGA与DSP均通过SRIO 4X连接板上一片8端口SRIO 4X交换芯片。DSP芯片外挂最大容量支持2GB的DDRIII SDRAM。两片DSP之间通过HyperLink进行高速直接互联。两片FPGA之间通过8X GTX以及若干LVDS信号互联。    可用于软件无线电系统,基带信号处理,无线仿真平台,高速图像采集、处理等。支持热插拔,设计芯片可以满足工业级要求。

二、处理板技术指标

    SRIO 4X交换网络连接两片DSP以及两片Virtex-6 FPGASRIO 4X交换网络连接4组SRIO 4X至VPX P1;具备一个SRIO 4X交换芯片;具备高速RocketIO数据传输链路;具备I2C接口,实现系统功耗、状态管理;可以接入VPX P0参考时钟进行工作;通过VPX P0接口定义板卡编号GA[5:0],并设置网络MAC,DSP 网络均可配置交换功能。提供2个FMC子卡接口,每个FMC子卡接口与一片Virtex-6 XC6VSX315T FPGA连接;支持热插拔,工业级设计。    FPGA芯片 具备2片FPGA Virtex-6 XC6VSX315T;两片Virtex-6 FPGA直接通过40bit LVDS以及8X GTX互联每片Virtex-6 FPGA与一片DSP连接EMIF总线与中断资源每片Virtex-6 FPGA对VPX连接28bit LVDS每片Virtex-6 FPGA对VPX连接12bit LVCMOS-18每片Virtex-6 FPGA对VPX连接8X GTX每片Virtex-6 FPGA通过60bit LVDS连接一个FMC-HPC子卡接口每片Virtex-6 FPGA外挂两簇32bit最高1GB DDRIII SDRAM每片Virtex-6 FPGA外挂一片NOR FLASH用于BPI模式加载每片Virtex-6 FPGA对外挂一片SPI接口FRAM DSP芯片 内建两片TI DSP TMS320C6678型8核心DSP芯片;两片DSP通过片内千兆以太网交换网络互联;一片DSP的千兆以太网1000 BASE-T连接至板端RJ45;一片DSP的千兆以太网1000 BASE-T连接至VPX P2;

三、软件系统  

  1) 支持PCIe驱动。    2) 支持千兆网络传输,移植LWIP协议栈,支持ping,TCP、UDP、IP传输协议。    3) 支持Flash 、PCI Boot引导方式。    4) 支持RapidIO X4 EDMA 中断 数据传输。    5) FPGA 完整的 DDR2控制、网络数据收发传输。    6) FPGA Rocket 光纤数据传输测试程序。    7) DSP与FPGA的RapidIO口 EDMA,同步中断传输,满足理论速度10Gbps。    8) 支持FPGA程序采用 Flash、DSP引导加载。

 四、子卡配用:子卡类别板卡名称板卡标识码AD/DA子卡FMC125-基于FMC接口的两路125Msps AD,两路160Msps DA子卡模块06ADDA000125FMC145-四路16位125Msps AD FMC子卡模块06ADDA000145FMC150-基于FMC接口的2路250Msps AD、2路800Msps DA FMC接口子卡模块06ADDA000150FMC141-4路 250Msps/16bits ADC, FMC板卡06ADDA000141FMC144-八路14位250MSPS AD FMC-HPC模拟数字转换器板06ADDA000144FMC160-两路14位400Msps AD,两路16位1.2Gsps DA FMC子卡模块06ADDA000160FMC209-基于FMC的4路125MAD输入、2路1GDA输出子卡06ADDA000209FMC210-1路1Gsps AD、2路2.5Gsps DA的FMC子卡06ADDA000210图像子卡基于FMC接口的2路CameraLink输入子卡模块06CamLink088基于FMC接口的2路CameraLink输出子卡模块06CamLink095基于FMC的8路光纤SFP的子卡模块06FMCSFP0154基于FMC的2路万兆光纤SFP+子卡模块06XFP000165基于FMC接口的8路LVDS输入 1路DVI输出子卡06DVILVDS0215基于FMC接口的1路full Camera Link输入 1路HDMI(DVI)输出子卡06CamLink216DSP子卡基于FMC接口的TI DSP TMS320C6455子卡模块06TI6455099基于FMC接口的TI DSP TMS320C6748子卡模块06C67480162 

五、物理特性:   尺寸:6U CPCI板卡,大小为160X233.35mm。    工作温度:0℃~ +55℃ ,支持工业级 -40℃~ +85℃    工作湿度:10%~80%六、供电要求:    双直流电源供电。整板功耗 50W。    电压:+5V 5A ,+3.3V 6A。    纹波:≤10%七、应用领域  软件无线电系统,基带信号处理,无线仿真平台,高速图像采集、处理等。  

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