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基于Virtex UltraScale+ VU13P FPGA的4路FMC接口基带信号处理平台

article 2025/1/22 14:49:56

Virtex UltraScale+系列 FPGA处理器：XCVU13P-2FHGB2104I
动态存储数量：2组DDR4 SDRAM
动态存储容量：每组4GByte，每个颗粒为8GBit
动态存储带宽：工作时钟1000MHz，数据率2000Mbps
板载6路QSFP+光纤接口
板载4个FMC+高速扩展接口

基于Virtex UltraScale+系列FPGA的高性能4路FMC接口基带信号处理平台，该平台采用1片Xilinx的Virtex UltraScale+系列FPGA XCVU13P作为信号实时处理单元，该板卡具有4个FMC子卡接口（其中有2个为FMC+接口），各个节点之间通过高速串行总线进行互联，该FPGA支持最大32Gbps的高速串行总线，适用于100G以太网、JESD204B/JESD204C等高速接口。板卡采用嵌入式非标结构，具有优良的抗振动设计、散热性能和独特的环境防护设计，适用于超带宽基带信号处理、多路AD/DA等同步采集处理等场景。

功能框图

技术指标

FPGA + 多核DSP协同处理架构；
1 个多核 DSP 处理节点、1 个 Kintex-7 FPGA 处理节点；
处理性能：
1. DSP 定点运算：40GMAC/Core*8=320GMAC；
2. DSP 浮点运算：20GFLOPs/Core*8=160GFLOPs；
存储性能：
1. DSP 处理节点：4GByte DDR3-1333 SDRAM；
2. DSP 处理节点：4GByte Nand Flash；
3. FPGA 处理节点：1 组 2GByte DDR3-1600 SDRAM；
互联性能：
1. DSP 与 FPGA：SRIO x4@5Gbps/lane；
2. FPGA 与 FMC 接口：2 路 GTH x4@10Gbps/lane；
物理与电气特征
1. 板卡尺寸：171 x 204mm
2. 板卡供电：3A max@+12V（±5%）
3. 散热方式：金属导冷散热
环境特征
1. 工作温度：-40°~﹢85°C，存储温度：-55°~﹢125°C；
2. 工作湿度：5%~95%，非凝结