PCIe 加速计算卡设计资料：基于ZU19EG的4路100G 网络 DPU的PCIe 加速计算卡

基于ZU19EG的4路100G 网络 DPU的PCIe 加速计算卡







一、板卡概述       本板卡系北京太速科技自主设计研发，基于Xilinx公司Zynq UltraScale+ MPSOC系列SOC XCZU19EG-FFVC1760架构，支持PCIE Gen3x16模式。其中，ARM端搭载一组64-bit DDR4，总容量达4GB，可稳定运行在2400MT/s，PL端支持两组64-bit DDR4，每组容量均为4GB，最高运行速率支持2666MT/s；板卡具有自控上电顺序，支持多种启动模式，如Nor Flash启动，EMMC启动，SD卡启动等。板卡对外支持1路USB3.0接口、1路千兆以太网接口、1路DP输出接口、2路调试串口（RS232）、2路Can接口，另有4路QSFP28接口，支持100G数据传输速率。PL端扩展1个标准FMC HPC接口，支持8路GTH接口和LA/HA/HB全定义接口。板卡设计满足工业级要求，可用于高速信号处理、车载雷达信号处理等领域。





图 2:ZU19EG板卡原理框图

二、主要功能和性能
板卡功能参数内容
PL端FMC2路 FMC HPC，ASP-134486-01
每路 8路GTH，LA 定义

光纤4路QSFP28+,可配置100G、40G以太网、Aurora、RapidIO协议

DDR42组 64-bit/4GB，2666MT/s

PCIe Gen3 x16支持PCIe3.0协议；

PS端DDRDDR4，64-bit/4GB，2400MT/s；

QSPI FlashQSPI x4 NorFlash，每片容量512Mb

EMMC64Gb

SD Card提供16GB SD卡； M.2的SATA接口

存储SPI接口的DataFlash 16Mb

CAN FD控制器2路CAN

Display Port支持Display Port 1.2a协议标准，仅支持对外输出

USB1路USB3.0

网络2路千兆以太网，RJ45接口

RS2322路RS232调试串口

IO一组4位用户自定义拨码开关,8个3.3V IO
板卡尺寸标准PCIe 全高 2/3长
板卡重量（含散热片）
板卡供电电压：+12VDC±10%@5A
板卡功耗60W
工作温度Industrial  -20℃到+65℃
三、软件支持:
[*] ●   PS端QSPI加载测试代码；
[*] ●   PS端EMMC加载测试代码；
[*] ●   PS端SD卡加载测试代码；
[*] ●   PS端DDR4读写测试代码；
[*] ●   PS端千兆网口收发测试代码；
[*] ●   PS端RS232接口读写测试代码；
[*] ●   PS端CAN接口读写测试代码；
[*] ●   PS端DisplayPort接口测试代码；
[*] ●   PS端USB3.0接口读写测试代码；
[*] ●   PL端SPI接口的DataFlash读写测试代码；
[*] ●   PL端4组 QSFP28+接口ibert模式测试代码；
[*] ●   PL端的DDR读写测试代码
[*] ●   PL端PCIe Gen3 x16 XDMA接口测试软件；
[*] ●   其它GPIO信号连通性测试代码；
四、应用领域：       高速信号处理， 光纤接入，加速计算