高速信号处理板卡设计原理图:519-基于ZU19EG的4路100G光纤的PCIe 加速计算卡

2024年06月19日 09:58    发布者:orihard2021



基于ZU19EG的4路100G光纤的PCIe 加速计算卡

一、板卡概述       本板卡系我司自主设计研发,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,2400MT/s
PCIe Gen3 x16支持PCIe3.0协议;
IO8个3.3V IO
PS端DDRDDR4,64-bit/4GB,2400MT/s;
QSPI FlashQSPI x2 NorFlash,每片容量512Mb
EMMC32GB
SD Card提供16GB SD卡
CAN2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1路千兆以太网,RJ45接口
RS2322路RS232调试串口
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