高速信号处理卡原理图：383-基于kintex UltraScale XCKU060的双路QSFP+光纤PCIe 卡

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基于kintex UltraScale XCKU060的双路QSFP+光纤PCIe 卡

一、板卡概述         本板卡系我司自主研发，基于Xilinx UltraScale Kintex系列FPGA  XCKU060-FFVA1156-2-I架构，支持PCIE Gen3 x8模式的高速信号处理板卡，搭配两路40G QSFP+接口，两组64-bit DDR4，每组容量2Gbyte，可稳定运行在2400MT/s。板卡具有自控上电顺序，BPI模式快速程序加载，支持板内/板外两种系统时钟接入模式等特点，设计满足工业级要求。本卡可用于高速信号处理。   二、功能和技术指标：   板卡功能        参数内容        主处理器        XCKU060-FFVA1156-2I        板卡标准        PCI EXPRESS CARD SPECIFICATION,          电气规范        PCIe3.0版本        板载缓存        两组DDR4， 64-bit，每组容量2GByte@1200MHz/s；可定制 焊接，每组容量8GB；512Mb Qspi NorFlash        加载Flash        一片BPI x16 NorFlash，容量1Gb，用于系统配置程序存储        高速接口        两路QSFP+，支持40Gbps传输速率        低速接口        支持16对LVDS接口，32个LVCOMS33信号；1路 uart-Usb 接口        板卡尺寸        222.8*111.15        板卡重量        （含散热片）        板卡供电        DC +12V±10%， 2.5A        板卡功耗        30W        工作温度        Industrial  -20℃到+65℃ 三、接口测试软件:   板卡功能        参数内容        主处理器        XCKU060-FFVA1156-2I        软件版本        Vivado2017.4        编程语言        Verilog        板卡接口测试程序        DDR测试、光纤测试、PCIe IO模式测试        板卡接口应用程序        PCIe V3.0 XDMA 测试FPGA程序；Windows 7，Linux驱动程序 四、应用领域     光纤加速计算 五、数据传输软件定制       ORI383 是一款双路QSFP+光纤转接卡，可以实现八路高速10G光纤接口的数据转换到PCI-E X8总线上，接口协议采用PCI-E3.0，最高可以实现6GB/s的传输速率。FPGA采用  XCKU060-FFVA1156，提供两组64-bit DDR4，每组容量2Gbyte，可稳定运行在2000MT/s。针对此板卡，提供专用的逻辑，这些逻辑经过了专业的测试： PCI-E DMA 逻辑： ● 单物理通道DMA逻辑：主要完成数据写到计算机内存。 ● 双物理通道DMA逻辑：主要完成数据写到计算机内存。 ● 离散DMA包逻辑：提供计算机内存链表管理，满足计算机大内存池应用，可以2GB以上。 ● 多通道内存管理逻辑：       4通道内存管理逻辑：一组64位内存实现四组可同时读写的内存应用，可以实现四通道数据写入到计算的内存，形成四个文件，实现类似四通道的大FIFO可同时读写。可与一通道DMA逻辑进行匹配。 多通道内存与DMA收、发自由匹配：       板卡上具备两通道64位DDR4物理内存，可以形顾两个四组大FIFO的内存，可以与DMA进行匹配，形成DMA接收数据4通道与DMA发送数据4通道同时进行，即全双功功能。同样，也可以形成DMA意向8通道数据收或单向发。 ● 光纤数据实时存储 ● ORI383板卡，可匹配高速数据落盘功能。可能实现5GB/s的性能。 ● 可以实现多个文件同时写盘。 ● 可以实现对文件进行管理。