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基于3U VPX XCZU15EG+TMS320C6678的信号处理板
一、板卡概述
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。
表 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 | MCU：STM32F103C8T6 |
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 | FPGA：QSPI，SD卡，eMMC可选择 DSP：SPI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 1路FPGA-PS串口 1路FPGA-PS 千兆以太网 |
VPX接口 | P0: IIC总线，外复位，外参考时钟 P1: GTX x16，TTL/LVTTLIO x8 P2: 8路RS422，2路RS232，1路1000BASE-T，2路SGMII，TTL/LVTTL IO x8 |
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DDR3，64bit位宽，容量4GB，数据速率1333MT/s。
FPGA PS连接一组DDR4，64bit位宽，容量4GB，数据速率2400MT/s。
FPGA PL连接一组DDR4，64bit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QSPI，SD卡，eMMC加载方式。
DSP和FPGA通过SRIO x4@5Gbps/Lane，SGMII高速总线互联。
DSP和FPGA通过EMIF16,GPIO,SPI,UART等低速总线互联。
VPX P1支持4组 SRIO x4@5Gbps/Lane。
VPX P1 支持8个TTL/LVTTL电平IO。
VPX P2 支持8路RS422接口至FPGA PL。
VPX P2 支持1路RS232接口至FPGA PL。
VPX P2 支持1路RS232接口至MCU。
VPX P2支持1路1000BASE-T至FPGA-PS。
VPX P2支持1路SGMII至FPGA。
VPX P2支持1路SGMII至DSP。
VPX P2支持8个TTL/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。
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%
单电源供电，整板功耗：50W
电压：DC +12V， 5A
纹波：≤10%
高速信号处理
软件无线电
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