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1 介绍基于PCI ExpressIntegrated Block，Multi-Channel PCIe QDMA Subsystem实现了使用DMA地址队列的独立多通道、高性能Continous或Scather GatherDMA，提供FIFO/AXI4-Stream用户接口。 基于PCI ExpressIntegrated Block，Multi-Channel PCIe RDMA Subsystem实现了使用DMA Ring缓冲的独立多通道、高性能/超低延时/超低抖动Continous Ring DMA，提供FIFO/AXI4-Stream用户接口。 1.1 特性Ø 支持Ultrascale+，Ultrascale，7 Series的PCI ExpressIntegrated Block Ø 支持64，128，256，512-bit数据路径 Ø 64-bit源地址，目的地址，和描述符地址 Ø 多达8个独立的host-to-card（H2C/Read）数据通道或H2C DMA Ø 多达8个独立的card-to-host（C2H/Write）数据通道或C2H DMA Ø AXI4-Stream/FIFO用户接口（每个通道都有自己的AXI4-Stream/FIFO接口） Ø 每个DMA引擎支持DMA地址队列，队列深度可达32 Ø 每个DMA引擎支持DMA Ring缓冲，Ring缓冲深度和个数可配置 Ø RDMA的超低延时和超低抖动性 Ø H2C DMA支持视频显示定时时序输入控制 Ø AXI4-Lite Master接口允许PCIe通信绕过DMA引擎 Ø Scather Gather描述符列表支持无限列表大小 Ø 每个描述符的最大传输长度为4GB Ø MSI中断 Ø 连续描述符的块获取 Ø 中断或查询模式 1.2 应用本内核体系结构支持广泛的计算和通信目标程序应用，强调性能、成本、可扩展性、功能可扩展性和关键任务可靠性。典型应用包括： ● 数据通信网络 ● 电信网络 ● 宽带有线和无线应用 ● 网络接口卡 ● 用于各种应用程序的服务器add-in card 典型应用如下图所示：
、 图 1 Multi-ChannelPCIe QDMA&RDMA Subsystem典型应用：8通道视频采集和视频显示
基于PCIe的多路视频采集与显示子系统 1 概述视频采集与显示子系统可以实时采集多路视频信号，并存储到视频采集队列中，借助高效的硬实时视频帧出入队列管理和PCIe C2H DMA引擎，将采集到的视频帧实时传递到上位机采集缓冲区。 视频采集与显示子系统使用高效的PCIe H2C DMA引擎读取上位机显示缓冲区的视频帧，存储到视频显示队列中，并且可以借助外部输入的硬件显示定时脉冲实时访问视频显示队列，按照显示定时脉冲输出视频帧。 对于多路视频采集与显示子系统，在上位机可以使用标准的Linux V4L2视频驱动，实现多路视频信号的采集和显示工作。 2 子系统结构
3 功能特性1. 支持多种视频接口：SDI、Display Port(DP)、HDMI、DVI、VGA和Camera Link 2. 支持DDR3-64bit-1600MHz和DDR4-72bit-2400MHz内存接口 3. 支持PCIe链路速率：PCIe 1.0、PCIe 2.0、PCIe 3.0和PCIe 4.0 4. 支持PCIe链路宽度：PCIe x1、PCIe x2、PCIe x4、PCIe x8和PCIe x16 5. 支持Xilinx器件：7 Series，Ultrascale Series，Ultrascale+ Series 6. 支持多种PCIe驱动：Linux V4L2、Windows WDF和Linux 7. 8个独立的视频采集接口、视频采集队列、PCIe C2H(host-to-card)DMA引擎 8. 8个独立的视频显示接口、视频显示队列、PCIe H2C(card-to-host)DMA引擎 9. 支持全双工8个独立的视频采集和8个独立的视频显示 10. 8个视频采集队列参数（队列元素的地址、个数、大小）软件可配置 11. 8个视频显示队列参数（队列元素的地址、个数、大小）软件可配置 12. 支持MSI中断，16个DMA中断和16个User中断 4 性能指标1. PCIe 3.0 x16配置下，支持8路4K(3840x2160p)@60Hz的采集与显示 2. PCIe 3.0 x8配置下，支持4路4K(3840x2160p)@60Hz的采集与显示 3. PCIe 3.0 x8配置下，支持8路4K(3840x2160p)@30Hz的采集与显示 4. PCIe 2.0 x8配置下，支持8路FHD(1920x1080p)@60Hz的采集与显示 5. PCIe 2.0 x4配置下，支持8路FHD(1920x1080p)@30Hz的采集与显示 5 用户接口1. 8路AXI4-Stream或FIFO视频采集接口 2. 8路AXI4-Stream或FIFO视频显示接口 3. 外部显示定时脉冲输入 4. User中断输入 5. 视频采集与显示复位输出 6. 视频采集与显示配置输出 可交付资料： 1. 详细的用户手册 2. Design File：Post-synthesis EDIF netlist or RTL Source 3. Timing and layout constraints，Test or Design Example Project 4. 技术支持：邮件，电话，现场，培训服务 联系方式：
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发表于 2023-4-18 14:13:35
