一、板卡概述
本板卡系我司自主研发,基于MPSOC系列SOC XCZU15EG-FFVB1156架构,搭载两组64-bit DDR4,每组容量32Gb,最高可稳定运行在2400MT/s。另有1路10G SFP+光纤接口、1路40G QSFP光纤接口、1路USB3.0接口、1路千兆网络接口、1路DP接口。板卡具有自控上电顺序,支持多种启动模式,如Nor Flash启动,EMMC启动,SD卡启动等。板卡可对接TI公司四片AWR2243的毫米波板MMWCAS-RF-EVM。可用于高速信号处理等领域。设计满足工业级要求。
二、硬件内容
硬件原理框图如下:
图 3:ZU15EG板卡原理框图
硬件接口内容
● PS端挂载一簇DDR4,数据位宽64-bit,容量32Gb,最高可稳定运行在2400MT/s;
● PS端挂载两片QSPI x4 NorFlash,每片容量512Mb,用于系统配置程序存储;
● PS端挂载挂一片EMMC,64Gb容量,可用于系统配置程序存储;
● PS端外挂SD卡接口,最大支持搜索8192个文件数,可用于系统配置程序存储;
● PS端外接Display Port接口,支持Display Port 1.2a协议标准,仅支持对外输出;
● PS端外接一路千兆以太网接口,支持10/100/1000Mbps速率传输;
● PS端外接一路USB3.0接口,最大速率可达5Gbps;
● 板卡外接一路RS232接口,由PS端UART0转出,可用于系统调试及状态信息打印;
● 板卡外接一路RS485接口,由PS端UART1转出,可用于系统调试及状态信息打印;
● 板卡外接两路CAN接口,由PS端引出;
● PL端挂载一簇DDR4,数据位宽64-bit,容量32Gb,最高可稳定运行在2400MT/s;
● PL端挂载一片SPI接口的DataFlash,容量16Mb,可用于存储系统参数信息;
● PL端外接一路QSFP接口,最高支持40Gbps数据传输速率;
● PL端外接一路SFP+接口,最高支持10Gbps数据传输速率;
● PL端外接两组120-pin高速连接器,每组连接器支持12对LVDS、52路LVCMOS33;
● 板卡支持挂载M.2 PCIe x4接口的固态硬盘;
● 板卡留有多路用户自定义测试IO管脚;
● 板卡留有一组4位用户自定义拨码开关;
● 板卡芯片全部采用工业级芯片;
● 支持9V~36V电压输入范围,具有防反接保护、过压保护等电源防护功能;
三、基础软件内容
● PS端QSPI加载测试代码;
● PS端EMMC加载测试代码;
● PS端SD卡加载测试代码;
● PS端DDR4读写测试代码;
● PS端千兆网口收发测试代码;
● PS端RS232接口读写测试代码;
● PS端RS485接口读写测试代码;
● PS端CAN接口读写测试代码
● PL端DDR4读写测试代码;
● PL端SPI接口的DataFlash读写测试代码;
● PL端QSFP接口ibert模式测试代码;
● PL端SFP+接口ibert模式测试代码;
● PL端M.2 SSD接口测试代码;
● 其它GPIO信号连通性测试代码;
四、平台软件内容
● 基于TI公司的驱动程序,完成ARM SDK软件对TI 公司4片级联射频板(MMWCAS-RF-EVM)的配置;
● 完成PL端程序对级联射频板的SPI和控制接口开发调试;
● 完成PL端程序对4片射频芯片AWR2443的基于LVDS接口的数据接收和组帧;LVDS的接口速率不低于450Mbps;
● 完成PL端程序通过AXI_HP总线将组帧后的基带数据存入PS端的DDR4 SDRAM;每秒钟缓存的数据量不超过480MB;
● 完成将DDR4 SDRAM中数据以FTP的形式传输给PC机存成文件,通过Matlab程序验证数据的正确性;
● 完成RS232、RS485、CAN和网口等接口的程序集成和调试,只测试数传功能,不涉及业务应用数据。
五、物理性能
5.1物理特性
● 工作温度:商业级 0℃ ~ +55℃,工业级-40℃~+85℃
● 工作湿度:10%~80%
5.2供电要求
● 单电源供电,整板最大功耗:30W
● 电压:+12VDC±10%@5A,
高速信号处理、 |