提供定制 PXIe FMC载板技术开发
发布时间:2017-09-06
深圳东测科技 提供定制 PXIe FMC载板技术开发
一、 技术指标
1、体说明
设计一款PXIe载板,提供本协议所述的FMC载板功能,提供本协议所述的时钟、同步、触发功能,提供本协议所述的PC数据传输功能。
2、PXIe载板硬件功能
1)PXIe载板符合PXI Express Hardware Specification Revision1.0和PXI Express Software Specification Revision1.2标准。
2)PXIe接口大支持x8 Link(硬件支持8x,4x,1x),支持PCIe1.0及PCIe2.0协议。
3)载板提供HPC连接器,物理尺寸和电气指标符合ANSI/VITA57.1-2008标准技术要求,用于外接FMC子模块。(甲方需明确外接FMC子模块的尺寸标准,如A,B,C三类。)
4)载板提供80对用户自定义差分对(其中LA 34对,HA 24对,HB22对),8对GTX收发器(M2C、C2M各8个),2个GTX时钟,4个差分对时钟。
表 1信号分组
分组1
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LA00~LA16
CLK0,CLK2
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分组2
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LA17~LA33
CLK1,CLK3
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分组3
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HA00~HA23
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分组4
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HB00~HB21
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分组5
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DP0~DP3
GLOBAL CLOCK 0
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分组6
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DP4~DP7
GLOBAL CLOCK1
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5)子模块电源:提供12V、3.3V和ADJ供电电源,ADJ应在1.2V、1.5V、1.8V可调,载板所提供的电源输出的大电流、精度、大容性负载指标符合ANSI/VITA57.1-2008标准技术要求。(甲方需明确载板所提供电源的大功耗。)
6)提供大容量数据缓存单元,使用DDR3颗粒,提供容量为1GB,大可扩展为2GB。
7)FPGA逻辑接口
a)载板主控FPGA芯片型号xilinx kintex XC7K325TFFG900-2工业级。K7芯片LVDS_25数据率高支持1.25Gbps。
b)自定义差分对之间的数据延迟时间差异的硬件设计标准为:分组1,2,3,4的差分线大差距不过200mil,即可以实现理论延迟误差小于50ps。(注:5600mil为1ns的延迟,推论得出200mil的延迟小于50ps。)
8)载板的机械尺寸满足PXIe 3U尺寸。硬件参考布局如下:
图 1 硬件参考布局
3、PXIe载板软件功能
1)FPGA程序
a) 提供FPGA内BAR基址寄存器存储器,存储容量为64K字节,访问方式为32bit访问。
b) DMA上行链路和下行链路程序,支持DMA读写。
c) DDR3颗粒的测试程序。
注:FPGA至PC定义为上行;PC到FPGA定义为下行。FPGA的PXIe接口程序均按x8Gen2设计,不包括4x,1x。
2)载板提供的上位机接口
a) 板卡打开和关闭。
b) BAR读写。
c) 中断函数。
d) DMA上行操作。
e) DMA下行操作。
f) 甲方需要明确技术需求中所述的“提供载板对应的PC端驱动程序,兼容NI-VISA库”的具体功能。