FACE-CPCI
ZYNQ的全可编程CPCI计算板
特点
✦ ZYNQ架构XC7Z100器件(可选XC7Z045或XC7Z035)
✦ 具备HDMI输入输出接口
✦ 搭载两路千兆以太网接口
✦ 搭载两路CAN总线
✦ 搭载两路UART接口
✦ PCI接口
✦ PCI Express Gen 2x4
概述
FACE(FPGA Algorithm aCceleration Engine)系列是基于FPGA可编程器件构建的一系列算法加速开发引擎平台。旨在通过借助FPGA与ARM灵活的软硬件全可编程能力、并行算法实现以及动态可重构的特性搭配外围大容量DDR存储以及PCIe、SATA、以太网、SMA等高速接口来实现针对不同应用研究的验证系统。
FACE-CPCI是FACE系列中的一员,该平台可支持ZYNQ+FPGA双核心架构。FACE-CPCI平台的主处理器为XC7Z035-1FFG676I,协处理器为XC7A100-2FGG484I,借助双核心的灵活优势,可广泛应用于高校和科研院所相关科研项目的开发与部署。
框图
FACE-CPCI平台为主控器件为ZYNQ7035芯片,另搭载扩展连接器可用于扩展XC7A100核心模组作为协处理器;系统使用灵活方便,其硬件系统架构图如下。
系统主体围绕ZYNQ器件构建,ZYNQ PS侧搭载DDR3存储器并具有以太网接口、UART接口、SD接口、CAN等接口;ZYNQ PL侧扩展有PCI接口、PCIe接口、CAN接口、以太网接口以及相关GPIO等外设。
系统平台通过ZYNQ IO扩展出连接器,可搭载XCA7协处理模组;该核心模组围绕XC7A100T器件构建,搭载DDR3存储器、Flash存储。模组对外还扩展出一个标准的FMC接口,FMC接口可支持扩展两路光纤接口。
在系统平台上,ZYNQ器件与A7模组之间还具备高速IO互联以及GTP高速串行信号互联。系统可以在上述架构下灵活编程实现不同应用需求。
主要规格
FACE-CPCI平台
平台接口外设 PS
✦ 1024MB DDR3 存储器
✦ 256MB Flash 存储器
✦ 10/100/1000M以太网
✦ CAN总线
✦ USB-UART
✦ Micro SD
平台接口外设PL
✦ CAN总线
✦ UART接口
✦ 4个独立按键
✦ 8个独立开关
✦ 4个独立LED灯
✦ 10/100/1000M以太网
✦ HDMI输入输出接口
✦ PCI接口
✦ PCI Express Gen 2x4
平台协助处理器
✦ 对接ZYNQ GPIO
✦ 对接ZYNQ GTP
✦ DDR3 1024MB
✦ Flash 256Mb
✦ FMC接口
资源图
实物资源图如下:
芯片资源配置
✦ FACE-ZNX基于Xilinx ZYNQ-7系列芯片,其片上资源丰富。主芯片可选三种型号芯片
✦ 一种为XC7Z035-2FFG900I,其资源如下:
✦ 双核心ARM Cortex-A9处理器NEON SIMD与FPU协处理器
✦ L1缓存:每个核心32KB指令缓存与数据
✦ 逻辑资源275K Logic Cells
✦ 查找表资源数量171,900个
✦ 触发器数量343,800个
✦ BRAM存储容量17.6Mb
✦ DSP核心数量900个
✦ 一种为XC7Z045-2FFG900I,其资源如下:
✦ 逻辑资源101,440 Logic Cells
✦ 触发器数量126,800个
✦ BRAM存储容量4,860Kb
✦ DSP核心数量240个
✦ 高速串行收发器GTH/GTY(16.3Gb/s Max Rate)8个
✦ 用户可用IO数量300
主要参考设计
✦ 外设接口测试设计
✦ Linux操作系统基本设计
✦ 软硬件开发实验案例
✦ 嵌入式系统设计实验案例
✦ 其他开源参考案例
冷却
✦ 标准:主动散热
功率
✦ 板载大功率电源 up to 100W
板卡外形
✦ CPCI 6U板型