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MP5652(A10)核心板用户手册及使用说明

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    [LV.2]偶尔看看I

    发表于 2022-12-28 14:45:46 | 显示全部楼层 |阅读模式
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    一、 开发板简介1.1 产品简介
    MP5652(A10)核心板采用Intel公司Arria-10 GX系列的10AX027H4F34I3SG作为主控制器,核心板采用4个0.5mm间距120Pin 镀金连接器与母板连接,核心板四个脚放置了4个3.5mm固定孔,此孔可以与底板通过螺丝紧固,确保了在强烈震动的环境下稳定运行。
    这款MP5652核心板能够方便用户对核心板的二次开发利用。核心板使用Intel的Arria-10 GX芯片的解决方案,在FPGA 芯片的HP 端口上挂载了4片DDR4存储芯片,每片DDR4 容量高达4Gb(256Mb x 16) 字节,每片16bit组成64bit 位的数据位宽。1片1GB 的QSPI FLASH 芯片用来静态存储FPGA 芯片的配置文件或者其它用户数据。
    整个开发系统的结构示意图如下图所示:



    通过以上示意图,我们可以看到,我们这个核心板开发平台所能含有的接口和功能。
    这款核心板的4个板对板连接器扩展出了244个IO,其中BANK2A、BANK2K、BANK2J、BANK3D的全部IO的电平可以通过更换核心板上的磁珠来修改,满足用户对+1.8V、+1.2V电平接口的需求,默认+1.8V;BANK2J的全部IO的电平也可以通过更换核心板上的磁珠来修改,满足用户对+3.0V、+2.5V、+1.8、+1.2V电平接口的需求,默认+3.0V;另外核心板也扩展出了16对高速收发器17.4 Gbps Transceiver接口。对于需要大量IO的用户,此核心板将是不错的选择。而且IO连接部分,同一个BANK管脚到连接器接口之间走线做了等长和差分处理,对于二次开发来说,非常适合。
    1.2 产品规格

    MP5652核心板规格
    FPGA主控制器
    10AX027H4F34I3SG
    DDR4
    162Gb
    QSPI FLASH
    1GB
    启动方式
    JTAG/QSPI FLASH
    用户RESET
    高电平复位
    IO数量
    244个(全部BANK电平可调)
    GTX接口数量
    4个BANK、TX/RX共16对
    工作电压/最大电流
    5—12V/5A
    核心板尺寸、工艺
    85Í65mm、沉金工艺
    与底板扣接高度
    3mm
    工作温度
    -40°C~+85°C













    1.3产品外观
    MP5652核心板正面照片

    1.4产品结构尺寸图
    核心板结构尺寸图:65(mm)x85(mm), PCB:14 层。
    MP5650核心板尺寸图

    二、 MP5652核心板使用手册详细介绍2.1 FPGA芯片
    核心板使用的是Intel公司的Arria-10 GX芯片,芯片型号可选10AX027H4F34I3SG。速度等级为3,温度等级为工业级。此型号为FFG1152封装,1152个引脚,引脚间距为1.0mm。Intel Arria-10 GX FPGA的芯片命名规则如下图2-1所示:
    图2-1 Arria-10 GX系列芯片命名规则

    Arria-10 GX 10AX027H4F34I3SG的主要参数表

    名称
    详细参数
    Pin(I/O)
    1152
    Logic Elements (LE) (K)
    270
    ALM
    101,620
    Register
    406,480
    Memory M20K (Kb)
    15,000
    DSP Block
    830
    18 x 19 Multiplier
    1660
    Transceiver
    124个, 17.4 Gbps
    GPIO
    384
    LVDS Pair
    168
    速度等级(Speed Grade)
    -3 (Mid)
    温度等级(Temperature Grade)
    I (工业级)













    2.2 DDR4 SDRAM
    MP5652开发板上配有四片Micron Technology 的4 Gb的DDR4芯片,型号为EDY4016AABG-DR-F-D。每片DDR4 SDRAM数据位宽为16 bit,共组成64 bit的数据总线宽度。因为4片DDR4芯片连接到FPGA的BANK3B、BANK3C、BANK3D的接口上,DDR43 SDRAM的最高运行速度可达1200 MHz(数据速率2400 Mbps)。DDR4的具体配置如下表2-2-1所示。
    表2-2-1 DDR4配置

    位号
    芯片型号
    容量
    厂家
    U3,U4,U5,U6
    EDY4016AABG-DR-F-D
    256Mb Í 16bit
    Micron Technology














    核心板的DDR4的接口的设计示意图如下图所示:


    核心板采用高速布线,DDR4 的硬件设计需要严格考虑信号完整性,开发板的电路及PCB 设计已经充分考虑了匹配电阻/终端电阻,走线阻抗控制,走线等长控制,以确保DDR4 稳定工作。核心板的4片DDR4实物如下图所示:


    4 片 DDR4 管脚分配配置如下 2-2-2 所示。

    DDR3信号名称
    FPGA 管脚名称
    FPGA 管脚位号
    DDR4_A0
    IO_3B_43_AD4/LVDS3B_3N/DQ48
    AD4
    DDR4_A1
    IO_3B_12_AH3/LVDS3B_18P/DQ53
    AH3
    DDR4_A10
    IO_3B_39_AB5/LVDS3B_5N/DQ49
    AB5
    DDR4_A11
    IO_3B_37_AC5/LVDS3B_6N/DQ49
    AC5
    DDR4_A12
    IO_3B_19_AF3/PLL_3B_CLKOUT0N/LVDS3B_15N/DQ52
    AF3
    DDR4_A13
    IO_3B_27_AE7/LVDS3B_11N/DQ51
    AE7
    DDR4_A14_WE_B
    IO_3B_47_AB11/LVDS3B_1N/DQ48
    AB11
    DDR4_A15_CAS_B
    IO_3B_28_AC8/PLL_3B_CLKOUT1P,PLL_3B_CLKOUT1,PLL_3B_FB1/LVDS3B_10P/DQS51
    AC8
    DDR4_A16_RAS_B
    IO_3B_38_AB6/LVDS3B_5P/DQ49
    AB6
    DDR4_A2
    IO_3B_41_AB7/LVDS3B_4N/DQSN49
    AB7
    DDR4_A3
    IO_3B_20_AG5/LVDS3B_14P/DQS52
    AG5
    DDR4_A4
    IO_3B_17_AE1/LVDS3B_16N/DQSN53
    AE1
    DDR4_A5
    IO_3B_7_AH4/LVDS3B_21N/DQ54
    AH4
    DDR4_A6
    IO_3B_9_AH2/LVDS3B_20N/DQSN54
    AH2
    DDR4_A7
    IO_3B_18_AF4/PLL_3B_CLKOUT0P,PLL_3B_CLKOUT0,PLL_3B_FB0/LVDS3B_15P/DQ52
    AF4
    DDR4_A8
    IO_3B_40_AB8/LVDS3B_4P/DQS49
    AB8
    DDR4_A9
    IO_3B_21_AF5/LVDS3B_14N/DQSN52
    AF5
    DDR4_ACT_B
    IO_3B_14_AG6/LVDS3B_17P/DQ53
    AG6
    DDR4_ALERT_B
    IO_3B_15_AF6/LVDS3B_17N/DQ53
    AF6
    DDR4_BA0
    IO_3B_42_AE4/LVDS3B_3P/DQ48
    AE4
    DDR4_BA1
    IO_3B_5_AK3/LVDS3B_22N/DQSN55
    AK3
    DDR4_BG0
    IO_3B_29_AD9/PLL_3B_CLKOUT1N/LVDS3B_10N/DQSN51
    AD9
    DDR4_CK_C
    IO_3B_33_AD6/LVDS3B_8N/DQSN50
    AD6
    DDR4_CK_T
    IO_3B_32_AD5/LVDS3B_8P/DQS50
    AD5
    DDR4_CKE
    IO_3B_46_AB10/LVDS3B_1P/DQ48
    AB10
    DDR4_CS_B
    IO_3B_4_AK4/LVDS3B_22P/DQS55
    AK4
    DDR4_DM0
    IO_3A_24_AJ9/CLK_3A_1P/LVDS3A_12P/DQ59
    AJ9
    DDR4_DM1
    IO_3A_10_AP5/LVDS3A_19P/DQ62
    AP5
    DDR4_DM2
    IO_3A_21_AK6/LVDS3A_14N/DQSN60
    AK6
    DDR4_DM3
    IO_3A_37_AE11/LVDS3A_6N/DQ57
    AE11
    DDR4_DM4
    IO_3C_24_W1/CLK_3C_1P/LVDS3C_12P/DQ43
    W1
    DDR4_DM5
    IO_3C_12_AA5/LVDS3C_18P/DQ45
    AA5
    DDR4_DM6
    IO_3C_21_Y9/LVDS3C_14N/DQSN44
    Y9
    DDR4_DM7
    IO_3C_37_V4/LVDS3C_6N/DQ41
    V4
    DDR4_DQ0
    IO_3A_2_AL9/LVDS3A_23P/DQ63
    AL9
    DDR4_DQ1
    IO_3A_8_AP7/LVDS3A_20P/DQS62
    AP7
    DDR4_DQ10
    IO_3A_14_AM6/LVDS3A_17P/DQ61
    AM6
    DDR4_DQ11
    IO_3A_20_AL6/LVDS3A_14P/DQS60
    AL6
    DDR4_DQ12
    IO_3A_12_AP4/LVDS3A_18P/DQ61
    AP4
    DDR4_DQ13
    IO_3A_15_AM5/LVDS3A_17N/DQ61
    AM5
    DDR4_DQ14
    IO_3A_13_AN4/LVDS3A_18N/DQ61
    AN4
    DDR4_DQ15
    IO_3A_19_AL3/PLL_3A_CLKOUT0N/LVDS3A_15N/DQ60
    AL3
    DDR4_DQ16
    IO_3A_27_AJ6/LVDS3A_11N/DQ59
    AJ6
    DDR4_DQ17
    IO_3A_30_AK7/LVDS3A_9P/DQ58
    AK7
    DDR4_DQ18
    IO_3A_29_AH5/PLL_3A_CLKOUT1N/LVDS3A_10N/DQSN59
    AH5
    DDR4_DQ19
    IO_3A_34_AH8/LVDS3A_7P/DQ58
    AH8
    DDR4_DQ2
    IO_3A_0_AN7/LVDS3A_24P/DQ63
    AN7
    DDR4_DQ20
    IO_3A_28_AJ5/PLL_3A_CLKOUT1P,PLL_3A_CLKOUT1,PLL_3A_FB1/LVDS3A_10P/DQS59
    AJ5
    DDR4_DQ21
    IO_3A_31_AK8/LVDS3A_9N/DQ58
    AK8
    DDR4_DQ22
    IO_3A_35_AG8/LVDS3A_7N/DQ58
    AG8
    DDR4_DQ23
    IO_3A_36_AE12/LVDS3A_6P/DQ57
    AE12
    DDR4_DQ24
    IO_3A_38_AF11/LVDS3A_5P/DQ57
    AF11
    DDR4_DQ25
    IO_3A_45_AE8/LVDS3A_2N/DQSN56
    AE8
    DDR4_DQ26
    IO_3A_47_AE9/LVDS3A_1N/DQ56
    AE9
    DDR4_DQ27
    IO_3A_43_AH9/LVDS3A_3N/DQ56
    AH9
    DDR4_DQ28
    IO_3A_39_AG11/LVDS3A_5N/DQ57
    AG11
    DDR4_DQ29
    IO_3A_44_AF8/LVDS3A_2P/DQS56
    AF8
    DDR4_DQ3
    IO_3A_9_AP6/LVDS3A_20N/DQSN62
    AP6
    DDR4_DQ30
    IO_3A_46_AF9/LVDS3A_1P/DQ56
    AF9
    DDR4_DQ31
    IO_3A_42_AH10/LVDS3A_3P/DQ56
    AH10
    DDR4_DQ32
    IO_3C_2_Y1/LVDS3C_23P/DQ47
    Y1
    DDR4_DQ33
    IO_3C_11_Y4/LVDS3C_19N/DQ46
    Y4
    DDR4_DQ34
    IO_3C_0_AB1/LVDS3C_24P/DQ47
    AB1
    DDR4_DQ35
    IO_3C_6_AB2/LVDS3C_21P/DQ46
    AB2
    DDR4_DQ36
    IO_3C_3_Y2/LVDS3C_23N/DQ47
    Y2
    DDR4_DQ37
    IO_3C_7_AB3/LVDS3C_21N/DQ46
    AB3
    DDR4_DQ38
    IO_3C_1_AA1/LVDS3C_24N/DQ47
    AA1
    DDR4_DQ39
    IO_3C_10_Y3/LVDS3C_19P/DQ46
    Y3
    DDR4_DQ4
    IO_3A_3_AL8/LVDS3A_23N/DQ63
    AL8
    DDR4_DQ40
    IO_3C_15_AA9/LVDS3C_17N/DQ45
    AA9
    DDR4_DQ41
    IO_3C_18_W4/PLL_3C_CLKOUT0P,PLL_3C_CLKOUT0,PLL_3C_FB0/LVDS3C_15P/DQ44
    W4
    DDR4_DQ42
    IO_3C_14_AA8/LVDS3C_17P/DQ45
    AA8
    DDR4_DQ43
    IO_3C_17_W7/LVDS3C_16N/DQSN45
    W7
    DDR4_DQ44
    IO_3C_16_W6/LVDS3C_16P/DQS45
    W6
    DDR4_DQ45
    IO_3C_19_W5/PLL_3C_CLKOUT0N/LVDS3C_15N/DQ44
    W5
    DDR4_DQ46
    IO_3C_13_AA6/LVDS3C_18N/DQ45
    AA6
    DDR4_DQ47
    IO_3C_20_Y8/LVDS3C_14P/DQS44
    Y8
    DDR4_DQ48
    IO_3C_30_U3/LVDS3C_9P/DQ42
    U3
    DDR4_DQ49
    IO_3C_33_P1/LVDS3C_8N/DQSN42
    P1
    DDR4_DQ5
    IO_3A_7_AM8/LVDS3A_21N/DQ62
    AM8
    DDR4_DQ50
    IO_3C_27_U2/LVDS3C_11N/DQ43
    U2
    DDR4_DQ51
    IO_3C_35_R2/LVDS3C_7N/DQ42
    R2
    DDR4_DQ52
    IO_3C_32_R1/LVDS3C_8P/DQS42
    R1
    DDR4_DQ53
    IO_3C_34_P2/LVDS3C_7P/DQ42
    P2
    DDR4_DQ54
    IO_3C_31_V3/LVDS3C_9N/DQ42
    V3
    DDR4_DQ55
    IO_3C_36_V5/LVDS3C_6P/DQ41
    V5
    DDR4_DQ56
    IO_3C_44_P4/LVDS3C_2P/DQS40
    P4
    DDR4_DQ57
    IO_3C_39_U5/LVDS3C_5N/DQ41
    U5
    DDR4_DQ58
    IO_3C_45_P5/LVDS3C_2N/DQSN40
    P5
    DDR4_DQ59
    IO_3C_38_U6/LVDS3C_5P/DQ41
    U6
    DDR4_DQ6
    IO_3A_1_AM7/LVDS3A_24N/DQ63
    AM7
    DDR4_DQ60
    IO_3C_43_R3/LVDS3C_3N/DQ40
    R3
    DDR4_DQ61
    IO_3C_47_R4/LVDS3C_1N/DQ40
    R4
    DDR4_DQ62
    IO_3C_42_T3/LVDS3C_3P/DQ40
    T3
    DDR4_DQ63
    IO_3C_46_T4/LVDS3C_1P/DQ40
    T4
    DDR4_DQ7
    IO_3A_6_AN8/LVDS3A_21P/DQ62
    AN8
    DDR4_DQ8
    IO_3A_11_AN5/LVDS3A_19N/DQ62
    AN5
    DDR4_DQ9
    IO_3A_18_AM3/PLL_3A_CLKOUT0P,PLL_3A_CLKOUT0,PLL_3A_FB0/LVDS3A_15P/DQ60
    AM3
    DDR4_DQS0_C
    IO_3A_5_AN9/LVDS3A_22N/DQSN63
    AN9
    DDR4_DQS0_T
    IO_3A_4_AP9/LVDS3A_22P/DQS63
    AP9
    DDR4_DQS1_C
    IO_3A_17_AM2/LVDS3A_16N/DQSN61
    AM2
    DDR4_DQS1_T
    IO_3A_16_AM1/LVDS3A_16P/DQS61
    AM1
    DDR4_DQS2_C
    IO_3A_33_AG7/LVDS3A_8N/DQSN58
    AG7
    DDR4_DQS2_T
    IO_3A_32_AH7/LVDS3A_8P/DQS58
    AH7
    DDR4_DQS3_C
    IO_3A_41_AF10/LVDS3A_4N/DQSN57
    AF10
    DDR4_DQS3_T
    IO_3A_40_AG10/LVDS3A_4P/DQS57
    AG10
    DDR4_DQS4_C
    IO_3C_5_AC2/LVDS3C_22N/DQSN47
    AC2
    DDR4_DQS4_T
    IO_3C_4_AC3/LVDS3C_22P/DQS47
    AC3
    DDR4_DQS5_C
    IO_3C_9_AA4/LVDS3C_20N/DQSN46
    AA4
    DDR4_DQS5_T
    IO_3C_8_AA3/LVDS3C_20P/DQS46
    AA3
    DDR4_DQS6_C
    IO_3C_29_T1/PLL_3C_CLKOUT1N/LVDS3C_10N/DQSN43
    T1
    DDR4_DQS6_T
    IO_3C_28_U1/PLL_3C_CLKOUT1P,PLL_3C_CLKOUT1,PLL_3C_FB1/LVDS3C_10P/DQS43
    U1
    DDR4_DQS7_C
    IO_3C_41_T6/LVDS3C_4N/DQSN41
    T6
    DDR4_DQS7_T
    IO_3C_40_T5/LVDS3C_4P/DQS41
    T5
    DDR4_ODT
    IO_3B_10_AG1/LVDS3B_19P/DQ54
    AG1
    DDR4_PAR
    IO_3B_30_AC9/LVDS3B_9P/DQ50
    AC9
    DDR4_RESET_B
    IO_3B_8_AJ1/LVDS3B_20P/DQS54
    AJ1
    DDR4_TEN
    IO_3B_16_AF1/LVDS3B_16P/DQS53
    AF1













    2.3 FPGA BANK接口电平选择
    核心板上对外的BANK分别为BANK2A/2J/2K/3D, 这些BANK的IO均支持1.8V/1.2V两种电平可调,默认电平为1.8V。BANK2L, 这些BANK的IO均支持3.0V/2.5V/1.8V/1.2V四种电平可调,默认电平为3.0V。如果需要更换电平,只需要更换对应位置磁珠即可实现调整,核心板BANK电平调节磁珠位置,如下表2-2-3所示。
    表2-2-3 BANK电平调节磁珠位号

    FPGA BANK
    +3.0V
    +2.5V
    +1.8V
    +1.2V
    BANK2A


    L10
    L11
    BANK2J


    L12
    L9
    BANK2K


    L13
    L14
    BANK3D


    L15
    L16
    BANK2L
    L5
    L6
    L7
    L8













    2.4 QSPI Flash
    开发板配有一片1Gb大小的Quad-SPI Flash芯片,型号为MT25QU01GBBB8E12-0SIT,它使用1.8V CMOS电压标准。由于QSPI FLASH的非易失特性,在使用中,它可以存储FPGA的配置Bin文件以及其它的用户数据文件。

    Part Number
    Org
    Temperature
    MaxClock (MHz)
    Package
    MT25QU01GBBB8E12-0SIT
    1Gbit
    -40℃to +85℃
    108
    TBGA24













    开发板的QSPI的设计示意图如下图所示:


    QSPI Flash 管脚分配配置表如表 2-2-4 所示。
    表 2-2-4 QSPI Flash 管脚配置表


    2.5 核心板时钟
    MP5652核心板为了准确适配不同用途的时钟频率,板载多个时钟源。其中包括100MHz的系统时钟源510KBA100M000BAG CMOS晶振,125MHz的Transceiver差分时钟源SiT9102晶振, 300 MHz的DDR4的外部差分时钟源SiT9102晶振。SiT9102是一款高精度、超低相噪的晶振,非常适合作为高速信号处理系统的时钟源。最后,为了缩短大容量FPGA芯片的下载配置时间,板卡还配有100MHz的初始化时钟源510KBA100M000BAG CMOS晶振,连接CLKUSR 引脚,用户可以配置使用该时钟,配合QSPI×4模式,从而大大提高FPGA的配置效率。
    2.5.1 FPGA 系统时钟源
    板上提供了一个单端100 MHz 的FPGA 系统时钟源,晶振输出连接到FPGA BANK3D 的全局时钟,这个全局时钟可以用来驱动FPGA 内的用户逻辑电路。该时钟源的原理图如下图所示。


    系统时钟引脚分配:

    信号名称
    FPGA 管脚位号
    SYS_clk
    K6














    2.5.2 Transceiver时钟
    核心板上为Transceiver收发器提供了125MHz的参考时钟。参考时钟连接到BANKGXBL1E。该时钟源的原理图如下图所示。


    BANKGXBL1E时钟源FPGA引脚配置

    信号名称
    FPGA管脚位号
    REFCLK_GXBL1E_CHTP_1E_T28
    T28
    REFCLK_GXBL1E_CHTN_1E_T27
    T27













    2.5.3 DDR4外部时钟
    板上提供了一个300 MHz的DDR4的外部差分时钟源,型号为SiT9102晶振。SiT9102是一款高精度、超低相噪的晶振,非常适合作为高速信号处理系统的时钟源。该时钟源的原理图如下图所示。


    DDR4时钟源FPGA引脚配置

    信号名称
    FPGA管脚位号
    IO_3B_22_AE2/CLK_3B_0P/LVDS3B_13P
    AE2
    IO_3B_23_AE3/CLK_3B_0N/LVDS3B_13N
    AE3














    2.5.3 初始化时钟
    核心板上还配有100MHz的初始化时钟源,型号为510KBA100M000BAG,输出电平为 CMOS,连接CLKUSR 引脚。该时钟源的原理图如下图所示。


    初始化时钟源FPGA引脚配置

    信号名称
    FPGA 管脚位号
    A10_CVP_100M
    AK16













    2.6 JTAG调试口
    MP5652核心板板载了一个6PIN的贴片JTAG下载调试接口,方便用户单独调试FPGA。
    核心板的JTAG接口连接示意如下图所示:




    2.7 系统复位
    MP5652核心板支持上电复位,复位整个芯片,同时配合按键也为系统提供全局复位信号。
    通过按键U1实现全局复位,高电平复位。该管脚接在了BANK 3B的AJ4管脚上。


    2.8 LED灯
    核心板上有4个红色LED灯,其中1个是DDR4参考电源指示灯,当DDR4参考电源供电正常后,LED指示灯会亮起。1个是电源指示灯(POWER LED),上电成功电源指示灯会亮起。另外还有2个信号指示灯,与FPGA IO管脚直接相连,高电平灯亮。LED灯硬件连接的示意图如下图所示。






    2.9 核心板电源
    核心板集成电源管理,+5—+12V电源输入通过TI 电源芯片LTM4628 分别产生0.9V和0.95V的两路电源,其中一路为FPGA的核心提供稳定的电源,另一路为Transceiver GXB的VCCRT提供稳定的电源,LTM4628输出电流高达8A,满足FPGA电流需求。+5—+12V电源输入通过TI 电源芯片LTM4622分别产生+1.2V、+1.8V、+2.5V、+3.0V电压,单片LTM4622有两路电源输出,所以需要2片LTM4622。LTM4622为FPGA其他电源、DRR4、晶振、FLASH等供电。+5V电压经过BL1117转换为3.3V直流,为3.3V晶振提供电压。另外电源上电顺序按官方时序要求进行了控制。
    核心板供电架构如下图所示:


    电源分配如下表:

    电源
    供电区域
    +0.9V
    FPGA INT内核电压、VCCRAM
    +0.95
    VCCRT、VCCRT GXB
    ADJ_VCCIO
    FPGA BANK电压可调
    +1.8V
    FPGA BANK电压、VCCPT、QSPI、晶振等
    +1.2V
    DDR4、FPGA BANK电压
    +2.5V
    DDR4、FPGA BANK电压
    +3.0V
    FPGA BANK电压
    +3.3V
    晶振
    DDR_VTT
    0.6V













    2.11 核心板启动方式
    核心板支持两种启动模式,分别是JTAG、QSPI Flash。默认为QSPI Flash启动。

    2.12 连接器管脚定义
    核心板一共扩展出4个高速扩展口,使用4个120Pin的板间连接器(J1~J4)和底板连接,连接器使用松下的AXK5A2137YG,对应底板的连接器型号为AXK6A2337YG。其中J1连接JTAG和BANK2A,BANK2J的IO, J2连接BANK2A,BANK2L、BANK3A、BANK3B、BANK3C、BANK3D的IO,J3连接BANK2K和BANK2L的IO和+5V电源,J4连接GXB的收发器信号。
    J1连接器的引脚分配

    J1管脚
    信号名称
    FPGA引脚号
    J1管脚
    信号名称
    FPGA引脚号
    1
    B2A_L21_P
    AD19
    61
    B2J_L12_P
    AL27
    2
    B2A_L19_P
    AE16
    62
    B2J_L2_P
    AJ27
    3
    B2A_L21_N
    AE18
    63
    B2J_L12_N
    AL26
    4
    B2A_L19_N
    AE17
    64
    B2J_L2_N
    AH27
    5
    B2A_L10_P
    AL16
    65
    B2J_L21_P
    AJ24
    6
    B2A_L13_P
    AH18
    66
    B2J_L11_P
    AP25
    7
    B2A_L10_N
    AM16
    67
    B2J_L21_N
    AK24
    8
    B2A_L13_N
    AH19
    68
    B2J_L11_N
    AN25
    9
    GND

    69
    GND

    10
    GND

    70
    GND

    11
    B2A_L16_P
    AJ17
    71
    B2J_L7_P
    AN27
    12
    B2A_L15_P
    AG17
    72
    B2J_L14_P
    AL24
    13
    B2A_L16_N
    AK17
    73
    B2J_L7_N
    AM27
    14
    B2A_L15_N
    AH17
    74
    B2J_L14_N
    AL25
    15
    B2A_L8_P
    AM17
    75
    B2J_L18_P
    AN20
    16
    B2A_L20_P
    AG16
    76
    B2J_L8_P
    AP26
    17
    B2A_L8_N
    AN17
    77
    B2J_L18_N
    AP20
    18
    B2A_L20_N
    AF16
    78
    B2J_L8_N
    AP27
    19
    GND

    79
    GND

    20
    GND

    80
    GND

    21
    B2A_L2_P
    AP16
    81
    B2J_L17_P
    AM23
    22
    B2A_L7_P
    AM18
    82
    B2J_L9_P
    AK27
    23
    B2A_L2_N
    AP17
    83
    B2J_L17_N
    AN23
    24
    B2A_L7_N
    AN18
    84
    B2J_L9_N
    AK26
    25
    B2A_L3_P
    AN15
    85
    B2J_L23_P
    AL23
    26
    B2A_L12_P
    AM15
    86
    B2J_L16_P
    AM22
    27
    B2A_L3_N
    AP15
    87
    B2J_L23_N
    AK23
    28
    B2A_L12_N
    AL15
    88
    B2J_L16_N
    AN22
    29
    GND

    89
    GND

    30
    GND

    90
    GND

    31
    B2A_L4_P
    AN13
    91
    B2J_L13_P
    AN24
    32
    B2A_L14_P
    AJ14
    92
    B2J_L6_P
    AC24
    33
    B2A_L4_N
    AM13
    93
    B2J_L13_N
    AP24
    34
    B2A_L14_N
    AH14
    94
    B2J_L6_N
    AD24
    35
    B2A_L6_P
    AN14
    95
    B2J_L24_P
    AJ22
    36
    B2A_L9_P
    AL14
    96
    B2J_L10_P
    AM25
    37
    B2A_L6_N
    AP14
    97
    B2J_L24_N
    AK22
    38
    B2A_L9_N
    AK14
    98
    B2J_L10_N
    AM26
    39
    GND

    99
    GND

    40
    GND

    100
    GND

    41
    B2A_L1_P
    AL13
    101
    B2J_L3_P
    AJ26
    42
    B2A_L17_P
    AJ15
    102
    B2J_L1_P
    AE24
    43
    B2A_L1_N
    AK13
    103
    B2J_L3_N
    AH26
    44
    B2A_L17_N
    AH15
    104
    B2J_L1_N
    AD25
    45
    B2A_L5_P
    AN12
    105
    B2J_L22_P
    AH23
    46


    106
    B2J_L20_P
    AF23
    47
    B2A_L5_N
    AP12
    107
    B2J_L22_N
    AH24
    48


    108
    B2J_L20_N
    AG23
    49
    GND

    109
    GND

    50
    GND

    110
    GND

    51
    B2J_L4_P
    AG25
    111


    52
    B2J_L5_P
    AJ25
    112
    A10_JTAG_TCK
    AH12
    53
    B2J_L4_N
    AF25
    113


    54
    B2J_L5_N
    AH25
    114
    A10_JTAG_TMS
    AL10
    55
    B2J_L15_P
    AP21
    115


    56
    B2J_L19_P
    AF24
    116
    A10_JTAG_TDO
    AJ12
    57
    B2J_L15_N
    AP22
    117


    58
    B2J_L19_N
    AE23
    118
    A10_JTAG_TDI
    AH13
    59
    GND

    119
    GND

    60
    GND

    120
    GND














    J2连接器的引脚分配

    J2管脚
    信号名称
    FPGA引脚号
    J2管脚
    信号名称
    FPGA引脚号
    1
    B2L_3
    L18
    61


    2


    62


    3
    B2L_2
    K18
    63


    4


    64


    5
    B2L_1
    M18
    65


    6
    B3D_L1_P
    T9
    66


    7
    B2L_0
    M17
    67


    8
    B3D_L1_N
    R9
    68


    9
    GND

    69
    GND

    10
    GND

    70
    GND

    11


    71
    B3D_L3_P
    V7
    12
    B3D_L24_P
    M1
    72
    B3D_L23_P
    K1
    13


    73
    B3D_L3_N
    U7
    14
    B3D_L24_N
    L1
    74
    B3D_L23_N
    K2
    15


    75
    B3D_L21_P
    L3
    16


    76
    B3D_L22_P
    J1
    17


    77
    B3D_L21_N
    K3
    18


    78
    B3D_L22_N
    J2
    19
    GND

    79
    GND

    20
    GND

    80
    GND

    21
    B3D_L2_P
    U8
    81
    B3D_L20_P
    N2
    22
    B3D_L6_P
    W10
    82
    B3D_L19_P
    M2
    23
    B3D_L2_N
    T8
    83
    B3D_L20_N
    N3
    24
    B3D_L6_N
    W9
    84
    B3D_L19_N
    M3
    25
    B3D_L10_P
    N8
    85
    B3D_L8_P
    N7
    26
    B3D_L5_P
    V9
    86
    B3D_L18_P
    L4
    27
    B3D_L10_N
    M8
    87
    B3D_L8_N
    P7
    28
    B3D_L5_N
    V8
    88
    B3D_L18_N
    K4
    29
    GND

    89
    GND

    30
    GND

    90
    GND

    31


    91
    B3B_L2_P
    AD2
    32


    92
    B3C_L13_P
    Y6
    33


    93
    B3B_L2_N
    AD1
    34


    94
    B3C_L13_N
    Y7
    35


    95
    B3D_L12_P
    R6
    36


    96


    37


    97
    B3D_L12_N
    P6
    38


    98


    39
    GND

    99
    GND

    40
    GND

    100
    GND

    41
    B3D_L16_P
    J4
    101
    B3B_L7_P
    AD7
    42
    B3D_L4_P
    U10
    102
    B3B_L24_P
    AL1
    43
    B3D_L16_N
    J5
    103
    B3B_L7_N
    AC7
    44
    B3D_L4_N
    T10
    104
    B3B_L24_N
    AK1
    45
    B3D_L14_P
    M6
    105
    B3B_L12_P
    AD10
    46
    B3D_L15_P
    M5
    106
    B3B_L23_P
    AK2
    47
    B3D_L14_N
    M7
    107
    B3B_L12_N
    AD11
    48
    B3D_L15_N
    L5
    108
    B3B_L23_N
    AJ2
    49
    GND

    109
    GND

    50
    GND

    110
    GND

    51
    B3D_L17_P
    N4
    111
    B2A_L23_P
    AF18
    52
    B3D_L9_P
    R8
    112
    B3A_L13_P
    AL5
    53
    B3D_L17_N
    N5
    113
    B2A_L23_N
    AG18
    54
    B3D_L9_N
    R7
    114
    B3A_L13_N
    AL4
    55
    B3D_L7_P
    N9
    115
    B2A_L22_P
    AF19
    56
    B3D_L11_P
    K7
    116
    B2A_L24_P
    AC17
    57
    B3D_L7_N
    P9
    117
    B2A_L22_N
    AE19
    58
    B3D_L11_N
    L8
    118
    B2A_L24_N
    AD17
    59
    GND

    119
    GND

    60
    GND

    120
    GND















    J3连接器的引脚分配

    J3管脚
    信号名称
    FPGA引脚号
    J3管脚
    信号名称
    FPGA引脚号
    1
    B2K_L19_P
    K23
    61
    B2L_15
    H17
    2
    B2K_L24_P
    M24
    62
    B2L_8
    K19
    3
    B2K_L19_N
    K22
    63
    B2L_12
    J20
    4
    B2K_L24_N
    L24
    64
    B2L_14
    J17
    5
    B2K_L15_P
    H24
    65
    B2L_21
    G17
    6
    B2K_L23_P
    K24
    66
    B2L_26
    G20
    7
    B2K_L15_N
    H23
    67
    B2L_36
    C18
    8
    B2K_L23_N
    J24
    68
    B2L_30
    F19
    9
    GND

    69
    GND

    10
    GND

    70
    GND

    11
    B2K_L17_P
    G23
    71
    B2L_20
    F18
    12
    B2K_L2_P
    B26
    72
    B2L_37
    D17
    13
    B2K_L17_N
    G22
    73
    B2L_31
    E19
    14
    B2K_L2_N
    A26
    74
    B2L_45
    B20
    15
    B2K_L13_P
    G26
    75
    B2L_47
    D19
    16
    B2K_L20_P
    L23
    76
    B2L_39
    B18
    17
    B2K_L13_N
    F26
    77
    B2L_46
    C19
    18
    B2K_L20_N
    M23
    78
    B2L_38
    A18
    19
    GND

    79
    GND

    20
    GND

    80
    GND

    21
    B2K_L8_P
    E26
    81
    B2L_40
    A19
    22
    B2K_L3_P
    C27
    82
    B2L_43
    A21
    23
    B2K_L8_N
    D26
    83
    B2L_41
    A20
    24
    B2K_L3_N
    B27
    84
    B2L_44
    B21
    25
    B2K_L12_P
    E23
    85
    B2L_28_PLL_1P
    E21
    26
    B2K_L4_P
    C24
    86
    B2L_24_L1_P
    E17
    27
    B2K_L12_N
    E24
    87
    B2L_29_PLL_1N
    D21
    28
    B2K_L4_N
    D24
    88
    B2L_25_L1_N
    E18
    29
    GND

    89
    GND

    30
    GND

    90
    GND

    31
    B2K_L22_P
    K25
    91
    B2L_22_L0_P
    J19
    32
    B2K_L18_P
    H27
    92
    B2L_18_PLL_0P
    G18
    33
    B2K_L22_N
    J25
    93
    B2L_23_L0_N
    H19
    34
    B2K_L18_N
    G27
    94
    B2L_19_PLL_0N
    H18
    35
    B2K_L14_P
    H22
    95
    B2L_42
    B22
    36
    B2K_L7_P
    D25
    96
    B2L_33
    C22
    37
    B2K_L14_N
    J22
    97
    B2L_34
    C20
    38
    B2K_L7_N
    C25
    98
    B2L_16
    G21
    39
    GND

    99
    GND

    40
    GND

    100
    GND

    41
    B2K_L9_P
    E22
    101
    B2L_35
    D20
    42
    B2K_L10_P
    E27
    102
    B2L_13
    H20
    43
    B2K_L9_N
    F23
    103
    B2L_17
    F21
    44
    B2K_L10_N
    D27
    104
    B2L_7
    J21
    45
    B2K_L16_P
    H25
    105
    B2L_32
    D22
    46
    B2K_L6_P
    A23
    106
    B2L_6
    K21
    47
    B2K_L16_N
    G25
    107
    B2L_27
    F20
    48
    B2K_L6_N
    A24
    108
    B2L_11
    M20
    49
    GND

    109
    GND

    50
    GND

    110
    GND

    51
    B2K_L1_P
    B23
    111
    POWER

    52
    B2K_L21_P
    J27
    112
    POWER

    53
    B2K_L1_N
    C23
    113
    POWER

    54
    B2K_L21_N
    J26
    114
    POWER

    55
    B2K_L11_P
    F25
    115
    POWER

    56
    B2K_L5_P
    B25
    116
    POWER

    57
    B2K_L11_N
    F24
    117
    POWER

    58
    B2K_L5_N
    A25
    118
    POWER

    59
    GND

    119
    POWER

    60
    GND

    120
    POWER















    J4连接器的引脚分配

    J4管脚
    信号名称
    FPGA引脚号
    J4管脚
    信号名称
    FPGA引脚号
    1
    B1F_CLK1_P
    M28
    61
    B1D_CLK1_P
    Y28
    2
    B1F_RX0_P
    L30
    62
    B1D_TX1_P
    AG34
    3
    B1F_CLK1_N
    M27
    63
    B1D_CLK1_N
    Y27
    4
    B1F_RX0_N
    L29
    64
    B1D_TX1_N
    AG33
    5
    GND

    65
    GND

    6
    GND

    66
    GND

    7
    B1F_RX5_P
    C30
    67
    B1D_RX0_P
    AC30
    8
    B1F_TX0_P
    E34
    68
    B1D_TX0_P
    AJ34
    9
    B1F_RX5_N
    C29
    69
    B1D_RX0_N
    AC29
    10
    B1F_TX0_N
    E33
    70
    B1D_TX0_N
    AJ33
    11
    GND

    71
    GND

    12
    GND

    72
    GND

    13
    B1F_TX4_P
    D32
    73
    B1D_CLK0_P
    AB28
    14
    B1F_RX4_P
    E30
    74
    B1D_RX4_P
    W30
    15
    B1F_TX4_N
    D31
    75
    B1D_CLK0_N
    AB27
    16
    B1F_RX4_N
    E29
    76
    B1D_RX4_N
    W29
    17
    GND

    77
    GND

    18
    GND

    78
    GND

    19
    B1F_TX5_P
    B32
    79
    B1D_RX1_P
    AB32
    20
    B1F_TX1_P
    C34
    80
    B1D_TX4_P
    AA34
    21
    B1F_TX5_N
    B31
    81
    B1D_RX1_N
    AB31
    22
    B1F_TX1_N
    C33
    82
    B1D_TX4_N
    AA33
    23
    GND

    83
    GND

    24
    GND

    84
    GND

    25
    B1F_CLK0_P
    P28
    85
    B1D_RX5_P
    V32
    26
    B1F_RX1_P
    K32
    86
    B1D_TX5_P
    W34
    27
    B1F_CLK0_N
    P27
    87
    B1D_RX5_N
    V31
    28
    B1F_RX1_N
    K31
    88
    B1D_TX5_N
    W33
    29
    GND

    89
    GND

    30
    GND

    90
    GND

    31
    B1E_RX0_P
    U30
    91
    B1C_TX4_P
    AN34
    32
    B1E_TX0_P
    U34
    92
    B1C_CLK1_P
    AD28
    33
    B1E_RX0_N
    U29
    93
    B1C_TX4_N
    AN33
    34
    B1E_TX0_N
    U33
    94
    B1C_CLK1_N
    AD27
    35
    GND

    95
    GND

    36
    GND

    96
    GND

    37
    B1E_RX1_P
    T32
    97
    B1C_TX5_P
    AL34
    38
    B1E_TX4_P
    J34
    98
    B1C_RX1_P
    AJ30
    39
    B1E_RX1_N
    T31
    99
    B1C_TX5_N
    AL33
    40
    B1E_TX4_N
    J33
    100
    B1C_RX1_N
    AJ29
    41
    GND

    101
    GND

    42
    GND

    102
    GND

    43
    B1E_RX4_P
    N30
    103
    B1C_TX0_P
    AP32
    44
    B1E_TX5_P
    G34
    104
    B1C_CLK0_P
    AF28
    45
    B1E_RX4_N
    N29
    105
    B1C_TX0_N
    AP31
    46
    B1E_TX5_N
    G33
    106
    B1C_CLK0_N
    AF27
    47
    GND

    107
    GND

    48
    GND

    108
    GND

    49
    B1E_TX1_P
    R34
    109
    B1C_TX1_P
    AM32
    50
    B1E_CLK0_P
    V28
    110
    B1C_RX4_P
    AE30
    51
    B1E_TX1_N
    R33
    111
    B1C_TX1_N
    AM31
    52
    B1E_CLK0_N
    V27
    112
    B1C_RX4_N
    AE29
    53
    GND

    113
    GND

    54
    GND

    114
    GND

    55
    B1E_RX5_P
    M32
    115
    B1C_RX0_P
    AL30
    56


    116
    B1C_RX5_P
    AD32
    57
    B1E_RX5_N
    M31
    117
    B1C_RX0_N
    AL29
    58


    118
    B1C_RX5_N
    AD31
    59
    GND

    119
    GND

    60
    GND

    120
    GND














    一、 底板设计注意事项3.1电源部分PCB设计
    电源输入需要铺铜皮连接,打足够的过孔保证通电流能力,但电源电压较高,干扰较大,在保证通流的条件下不要让这个铜皮更大,以免干扰其他信号。GND管脚需要连接到地平面上,且一个地管脚需要打两个过孔,保证通流和充分连接。
    3.2高速接口布局走线3.2.1千兆以太网:
    与RJ45端连接的信号需要保持等长,RGMII接口的TX部分与RX部分需要单独保持等长。
    3.2.2 HDMI接口
    HDMI接口信号需要走差分,且差分之间需保持等长控制。
    3.2.3 其他高速接口
    依据接口规范控制。
    3.3 LVDS信号
    模组的BANK电平可以在+1.8V、+1.2V电平之间选择,默认为+1.8V电平。底板的LVDS信号走线需做差分/阻抗控制处理,并且差分之间保持等长。
    3.4 GXB信号走线
    GXB走线需要考虑的问题比较多,对于有疑问的用户可以联系客服接入技术支持。
    想了解核心板更多资料的,可以添加微信:MDYfpga003

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