高速图像处理卡设计原理图：527-基于3U VPX XCZU15EG+TMS320C6678的信号处理板

基于3UVPXXCZU15EG+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3UVPX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3UVPX架构，板上集成一片Xilinx公司ZynqUltraScale+系列FPGAXCZU15EG，一片TI公司的多核浮点处理器TMS320C6678，一片STM32MCU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（VITA46.0），支持导冷，能够满足用户在特殊环境下的使用需求。

二、硬件参数
表1：板卡硬件参数

处理器

FPGA:XilinxXCZU15EG-2FFVB1156I

DSP:TITMS320C6678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，SPIFlash32MB

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:MicroUSB接口

DSP:2x7PinJTAG接口，间距2.54mm，

MCU:3pinJTAG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:GTXx16，TTL/LVTTLIOx8

P2:8路RS422，2路RS232，1路1000BASE-T，2路SGMII，TTL/LVTTLIOx8

三、性能指标
板载一片XilinxFPGAXC7V690T-2FFG1761I。
板载一片TIDSPTMS320C6678。
板载一片STMCUSTM32F103C8T6。
DSP连接一组DDR3，64bit位宽，容量4GB，数据速率1333MT/s。
FPGAPS连接一组DDR4，64bit位宽，容量4GB，数据速率2400MT/s。
FPGAPL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，SPIFlash容量32MB。
FPGA采用QSPI，SD卡，eMMC加载方式。
DSP和FPGA通过SRIOx4@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。
VPXP1支持4组SRIOx4@5Gbps/Lane。
VPXP1支持8个TTL/LVTTL电平IO。
VPXP2支持8路RS422接口至FPGAPL。
VPXP2支持1路RS232接口至FPGAPL。
VPXP2支持1路RS232接口至MCU。
VPXP2支持1路1000BASE-T至FPGA-PS。
VPXP2支持1路SGMII至FPGA。
VPXP2支持1路SGMII至DSP。
VPXP2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VPX3U大小，支持风冷、导冷结构。
四、物理特性
尺寸：大小为100mmx160mm
工作温度：商业级0℃~+55℃，工业级-40℃~+85℃
工作湿度：10%～80%
五、供电要求
单电源供电，整板功耗：50W
电压：DC+12V，5A
纹波：≤10%
六、应用领域
高速信号处理
软件无线电

标签: C6678信号处理板 , FPGA 信号处理 , FPGA开发平台 , XC7Z045板卡 , XCZU15EG板卡

审核编辑 黄宇