VC709E 增强版 基于FMC接口的Xilinx Vertex-7 FPGA V7 XC7VX690T PCIeX8 接口卡

Posted 2020-06-25

 VC709E 增强版 基于FMC接口的Xilinx Vertex-7 FPGA V7 XC7VX690T PCIeX8 接口卡

 

一、板卡概述 
      本板卡基于Xilinx公司的FPGA XC7VX690T-FFG1761I 芯片，支持PCIeX8、64bit DDR3容量2GByte，HPC的FMC连接器，板卡支持各种接口输入，软件支持windows。 

二、功能和技术指标： 
    1、标准PCI-E接口，支持PCI-E 8x，支持PCI-E 3.0。
    2、标准FMC-HPC接口，VADJ电平为1.8V。
    3、前面板引出1路SFP+光模块，最高设计速度10Gbps。
    4、板卡后面引出2路SFP+光模块，最高设计速度10Gbps。
    5、标准JTAG接口。
    6、支持两组64bit，2GB的DDR3。
    7、主频1GHz，支持1.2GHz
    8、持BPI模式快速加载。
    9、有器件支持商业级，工业级。 
三、接口测试软件: 
    1、 DDR3 IP测试，PCIe IP测试；
    2、万兆光纤网络开发
    3、 FMC上接高速ADC，DAC子卡，并可提供演示程序。 
四、基于Virtex7的 PCI-E 3.0 万兆以太网产品 IP开发 
    本板卡 基于Virtex7 XC7V690T-1FFG1761I，设计的PCIe 底板，板卡特点如下：
    1、标准PCI-E接口，支持PCI-E 8x，支持PCI-E 3.0。
    2、标准FMC-HPC接口，VADJ电平为1.8V。
    3、前面板引出1路SFP+光模块，最高设计速度10Gbps。 
    4、板卡后面引出2路SFP+光模块，最高设计速度10Gbps。
    5、支持两组64bit，2GB的DDR3。
    6、标准JTAG接口。
    7、支持BPI模式快速加载。 
基于赛灵思的V7 的FPGA开发的PCIe DMA IP

1. 支持8.0Gbps（Gen3）at x8,x4,x2和x1的硬核，包括Kintex-Ultrascale和Virtex-7 GTH类型的FPGA

2. 支持5.0Gbps（Gen2）at x8,x4,x2和x1的硬核，包括Kintex-Ultrascale，Virtex-7 GTH，Virtex-7 GTX，Kintex-7 GTX和Zynq-7045类型的FPGA

3. 支持5.0Gbps（Gen2）at x4,x2和x1的硬核，包括Artix-7和Zynq-7030类型的FPGA

4. 兼容PCIE3.0协议；最大有效载荷256 Byte；支持MSI和INT消息

AXI接口：

1. 可以通过AXI4-Lite Slave接口来进行桥配置

2. 可以通过AXI4-Lite Master接口来进行外部寄存器配置

3. 最多支持4个AXI4 Master接口

4. 最多支持4个AXI4 Slave接口

5. 最多支持4个AXI4 Stream input 和Stream output接口

6. AXI4 Master，Slave和Stream 接口支持64bit，128bit和256bit的数据

7. AXI4 Master和Slave接口可配置成AXI3接口

配置：

1. 通过PCIE和（或）AXI4-Lite Slave接口可操作桥配置空间

2. 具有4KBytes的桥内部寄存器

3. 具有4KBytes的PCIe配置空间

4. 8KBytes用户定义的外部寄存器空间

DMA引擎：

1. 支持最多8个完全独立的DMA引擎

2. 支持最多4GBytes或无限长的传输长度

3. 支持最多16个outstanding读请求和写请求

4. 支持Completion重排序

5. 可重配置源和目的，能在PCIe接口，AXI4 Master接口和Stream input和output接口之间进行转变

6. 灵活的Scatter-Gather DMA模式，包括每个描述符可动态DMA控制

7. 可选的DMA状态报告给描述符，方便软件管理设计

8. 提供离散DMA功能、直接DMA功能和DMA通道管理

赛灵思V7 系列的FPGA开发的TCPIP 的IP core
  特点：
    1.支持多种的10G MAC
    2.每个tcp硬核堆栈支持8个逻辑接口。每个接口可以有唯一的IP，物理地址，VLAN ID，网关，子网掩码。
    3.支持9K字节超长包
    4.支持VLANs
    5.内嵌ARP
    6.用XGMII高速接口连接10G PMA-PCS PHY
    7.一个工作在156.25MHz的64bit的axi4—stream接口让用户调试使用
    8.可通过一个32bit的axi4-Lite从机协议去配置ip核 
    9.用户接口为工作在156.25MHz的128bit的axi4-stream 
    10.多达128个并发客户机或服务器的TCP会话模式。每个会话都可以连接到任何逻辑接口 
    11.为每个会话打开特定的流控功能 
    12.用户可配置的TCP选项：MSS，时间戳, VLAN PCP ， VLAN DEI 
    13.如果数据包的长度大于从用户应用程序接口远程配置(MSS)中的值则负载自动分割。 
    14.可配置TCP重操作记忆:宽度、深度、内部或外部

      本设计方案 支持硬件板卡销售、IP销售 两种模式。也可以委托设计成品。 另外IP除了支持Virtex7系列，也可以支持更高等级芯片的开发 如Ultrascale系列。

五 应用领域
      软件无线电处理平台
　   图形图像硬件加速器
      Net FPGA

北京太速科技有限公司

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