产品编号:1501005

高性能3U PXIE信号处理平台

( B-PXIE-6455 )

数据手册

( Data Sheet )

Version 1.0

 

清华大学设备仪器厂智能计算研发中心 | 清华仪器

 

1 板卡概述

1.1 板卡简介

B-PXIE-6455是一款基于PXI Express总线架构的高性能信号处理平台,该平台采用一片TI的DSP(TMS320C6455)处理器与一片Altera的FPGA(EP4CGX150)处理器,DSP最高支持1.2G主频,与FPGA协同工作能提供较强的处理性能。DSP通过SRIO与EMIF与FPGA进行高速互联,FPGA提供x4 PCIE总线。板卡具有1路千兆以太网口,具有1路SFP光纤通道接口,板卡具有8路LVDS信号输入与8路LVDS信号输出。板卡可广泛应用于实时信号处理、智能图像分析等场景。

1.2 功能框图

图1-1 板卡功能框图

1.3 硬件指标

q 标准PXI Express规格,欧式板卡结构,具有较好的机械性能。

q 板载1片高性能DSP(TMS320C6455)芯片,最高支持1.2G主频。

q DSP外挂8Gb Nand Flash、1GByte DDR2 SDRAM、SPI Flsh

q 板载1片高性能FPGA(EP4CGX150)芯片。

q FPGA外挂2组DDR2 SDRAM,方便进行乒乓操作。

q FPGA采用并行模式加载,采用CPLD引导。

q 板卡具有1路千兆以太网口。

q 板卡具有1路SFP光纤通道,支持3.125Gbps线速率。

q 板卡具有8路LVDS输入、8路LVDS输出。

q 板卡支持x4 PCI Express gen1,提供对普通PXIE主板的支持。

q 板卡具有同步触发功能,能实现多板同步。

1.4 功能特性

q DSP处理节点,主要功能特性有:

Ø DSP采用TI公司的高性能定点运算DSP(TMS320C6455)。

Ø 1ns的指令周期、最高1G的时钟频率。

Ø 支持4个x1 SRIO或者1个x4 SRIO,v1.2版本,最高3.125Gbps速率。

Ø 支持32位DDR2控制器(DDR2-500)。

Ø 支持最高64位/133-MHz EMIF。

q FPGA处理节点,主要功能特性有:

Ø FPGA采用Altera的Cyclone IV系列(EP4CGX150)。

Ø FPGA具有150K个逻辑单元(LE)。

Ø FPGA具有6480Kb嵌入式存储单元。

Ø 时钟资源:具有30个全局时钟网络、8个PLL。

Ø IO资源:支持1.2V/1.5V/1.8V/2.5V/3.3V。

Ø 具有1个PCIE Endpoint,支持gen1。

Ø 具有8个Gbits收发器,最大支持3.125Gbps。

1.5 接口特征

q 标准3U PXIE接口。

q 前面板具有1个SFP LC接口光模块。

q 前面板具有1个RJ45千兆以太网口。

q 前面板具有1个J30J微矩形连接器,提供8路LVDS输入、8路LVDS输出。

1.6 软件支持

q DSP的软件支持包含:

Ø Boot引导:支持Flash引导模式。

Ø 支持DSP的千兆以太网传输,支持WIP协议栈移植。

Ø 支持DSP的EMIF32存储器接口。

Ø 支持SRIO数据传输。

q FPGA的软件支持包含:

Ø 完整的DDR2控制

Ø FPGA的并行模式加载

Ø FPGA与DSP之间的EMIF32、SRIO通信测试

Ø FPGA的LVDS接口驱动

Ø FPGA的光纤接口驱动

1.7 应用场景

q 视频与图像处理。

q 软件无线电等。

1.8 物理与电气特征

物理与电气特征

板卡尺寸

160 x 100 mm

板卡供电

5A max@12VDC(±5%)

散热方式

金属导冷散热

 

 

 

 

 

1.9 环境参数

工作环境

工作温度

-40°~+85°C(工业级)

存储温度

-55°~+125°

工作湿度

5%~95%,非凝结

 

 

 

 

 

 

2.0 可靠性指标

可靠性指标

使用寿命

>10年

MTTR

<20分钟

MTBF

10,000,000小时

质量标准