基于ZU19EG的4路100G光纖的PCIe 加速計算卡

一、板卡概述

本板卡系我司自主設計研發，基于Xilinx公司Zynq UltraScale+ MPSOC系列SOC XCZU19EG-FFVC1760架構，支持PCIE Gen3x16模式。其中，ARM端搭載一組64-bit DDR4，總容量達4GB，可穩定運行在2400MT/s，PL端支持兩組64-bit DDR4，每組容量均為4GB，最高運行速率支持2666MT/s；板卡具有自控上電順序，支持多種啟動模式，如Nor Flash啟動，EMMC啟動，SD卡啟動等。板卡對外支持1路USB3.0接口、1路千兆以太網接口、1路DP輸出接口、2路調試串口（RS232）、2路Can接口，另有4路QSFP28接口，支持100G數據傳輸速率。PL端擴展1個標準FMC HPC接口，支持8路GTH接口和LA/HA/HB全定義接口。板卡設計滿足工業級要求，可用于高速信號處理、車載雷達信號處理等領域。

圖 2:ZU19EG板卡原理框圖

二、主要功能和性能

板卡功能參數內容PL端FMC2路 FMC HPC，ASP-134486-01每路 8路GTH，LA 定義光纖4路QSFP28+,可配置100G、40G以太網、Aurora、RapidIO協議DDR42組 64-bit/4GB，2400MT/sPCIeGen3 x16支持PCIe3.0協議；IO8個3.3V IOPS端DDRDDR4，64-bit/4GB，2400MT/s；QSPI FlashQSPI x2NorFlash，每片容量512MbEMMC32GBSD Card提供16GB SD卡CAN2路CANDisplay Port支持DisplayPort 1.2a協議標準，僅支持對外輸出USB1路USB3.0網絡1路千兆以太網，RJ45接口RS2322路RS232調試串口板卡尺寸標準PCIe全高 2/3長板卡重量（含散熱片）板卡供電電壓：+12VDC±10%@5A板卡功耗60W工作溫度Industrial -20℃到+65℃

三、軟件支持

● PS端QSPI加載測試代碼；

● PS端EMMC加載測試代碼；

● PS端SD卡加載測試代碼；

● PS端DDR4讀寫測試代碼；

● PS端千兆網口收發測試代碼；

● PS端RS232接口讀寫測試代碼；

● PS端CAN接口讀寫測試代碼；

● PS端DisplayPort接口測試代碼；

● PS端USB3.0接口讀寫測試代碼；

● PL端SPI接口的DataFlash讀寫測試代碼；

● PL端4組 QSFP28+接口ibert模式測試代碼；

● PL端的DDR讀寫測試代碼

● PL端PCIe Gen3 x16 XDMA接口測試軟件；

● 其它GPIO信號連通性測試代碼；

四、應用領域

高速信號處理， 光纖接入，加速計算

審核編輯 黃宇