FPGA Xilinx K7 Kintex7 PCIe comunicación por fibra óptica
Descripción breve:
A continuación se presenta una descripción general de los pasos involucrados:
Seleccione un módulo transceptor óptico adecuado: Según los requisitos específicos de su sistema de comunicación óptica, deberá elegir un módulo transceptor óptico compatible con la longitud de onda, la velocidad de datos y otras características deseadas. Las opciones más comunes incluyen módulos compatibles con Gigabit Ethernet (p. ej., módulos SFP/SFP+) o estándares de comunicación óptica de mayor velocidad (p. ej., módulos QSFP/QSFP+).
Conecte el transceptor óptico a la FPGA: La FPGA suele interactuar con el módulo transceptor óptico mediante enlaces serie de alta velocidad. Para ello, se pueden utilizar los transceptores integrados de la FPGA o los pines de E/S dedicados, diseñados para la comunicación serie de alta velocidad. Para conectarlo correctamente a la FPGA, deberá seguir la hoja de datos del módulo transceptor y las directrices de diseño de referencia.
Implementar los protocolos y el procesamiento de señales necesarios: Una vez establecida la conexión física, deberá desarrollar o configurar los protocolos y algoritmos de procesamiento de señales necesarios para la transmisión y recepción de datos. Esto puede incluir la implementación del protocolo PCIe necesario para la comunicación con el sistema host, así como cualquier algoritmo de procesamiento de señales adicional necesario para la codificación/decodificación, modulación/demodulación, corrección de errores u otras funciones específicas de su aplicación.
Integración con la interfaz PCIe: La FPGA Xilinx K7 Kintex7 cuenta con un controlador PCIe integrado que le permite comunicarse con el sistema host mediante el bus PCIe. Deberá configurar y adaptar la interfaz PCIe para cumplir con los requisitos específicos de su sistema de comunicación óptica.
Probar y verificar la comunicación: Una vez implementada, deberá probar y verificar la funcionalidad de la comunicación por fibra óptica utilizando equipos y metodologías de prueba adecuados. Esto puede incluir la verificación de la velocidad de datos, la tasa de errores de bits y el rendimiento general del sistema.
DDR3 SDRAM: bus DDR3 de 64 bits de 16 GB, velocidad de datos de 1600 Mbps
QSPI Flash: una pieza de QSPIFLASH de 128 mbit, que se puede utilizar para archivos de configuración de FPGA y almacenamiento de datos de usuario
Interfaz PCLEX8: La interfaz estándar PCLEX8 se utiliza para la comunicación PCIE de la placa base del ordenador. Es compatible con el estándar PCI Express 2.0. La velocidad de comunicación monocanal puede alcanzar hasta 5 Gbps.
Puerto serie USB UART: Un puerto serie, se conecta al PC a través del cable miniusb para realizar la comunicación serie
Tarjeta Micro SD: la tarjeta Micro SD se inserta completamente, puede conectar la tarjeta Micro SD estándar
Sensor de temperatura: un chip sensor de temperatura LM75, que puede monitorear la temperatura ambiental alrededor de la placa de desarrollo
Puerto de extensión FMC: un FMC HPC y un FMCLPC, que pueden ser compatibles con varias tarjetas de expansión estándar
Terminal de conexión de alta velocidad ERF8: 2 puertos ERF8, que admiten transmisión de señal de ultra alta velocidad Extensión de 40 pines: reservada una interfaz de E/S de extensión general con 2,54 mm40 pines, O efectivo tiene 17 pares, admite 3,3 V
La conexión periférica del nivel y el nivel de 5 V pueden conectar los periféricos de diferentes interfaces 1O de propósito general.
Terminal SMA; 13 cabezales SMA chapados en oro de alta calidad, lo que resulta conveniente para que los usuarios cooperen con tarjetas de expansión AD/DA FMC de alta velocidad para la recopilación y procesamiento de señales
Gestión de reloj: Fuente de reloj múltiple. Incluye la fuente de reloj diferencial del sistema de 200 MHz SIT9102.
Oscilante de cristal diferencial: cristal de 50 MHz y chip de gestión de reloj programable SI5338P: también equipado con
EMCCLK de 66 MHz. Se adapta con precisión a diferentes frecuencias de reloj.
Puerto JTAG: 10 puntos Puerto JTAG estándar de 2,54 mm, para descarga y depuración de programas FPGA
Chip de monitoreo de voltaje de sub-reinicio: una pieza del chip de monitoreo de voltaje ADM706R, y el botón con el botón proporciona una señal de reinicio global para el sistema
LED: 11 luces LED, indican la fuente de alimentación de la tarjeta de la placa, señal config_done, FMC
Señal indicadora de encendido y 4 LED de usuario
Tecla e interruptor: 6 teclas y 4 interruptores son botones de reinicio FPGA,
El botón del programa B y 4 teclas de usuario están compuestos por 4 interruptores de doble tiro de una sola cuchilla.