383-基于kintex UltraScale XCKU040的双路QSFP+光纤PCIe 卡

一、板卡概述

本板卡系我司自主研发，基于Xilinx UltraScale Kintex系列FPGA  XCKU040-FFVA1156-2-I架构，支持PCIE Gen3 x8模式的高速信号处理板卡，搭配两路40G QSFP+接口，两组64-bit DDR4，每组容量8Gbyte，可稳定运行在2400MT/s。板卡具有自控上电顺序，BPI模式快速程序加载，支持板内/板外两种系统时钟接入模式等特点，设计满足工业级要求。本卡可用于高速信号处理。实物图如图 1所示：

图 1：信号处理平台实物图

图 2:信号处理平台原理框图

二、处理板技术指标

• KU040外挂两簇DDR4，数据位宽64-bit，每组容量8GByte，可稳定运行在2400MT/s；
• KU040外挂一片BPI x16 NorFlash，容量1Gb，用于系统配置程序存储；
• KU040外挂一片QSPI x4 NorFlash，容量512Mb，可用于参数存储；
• KU040加载模式为BPI模式；
• KU040外接两路QSFP+，支持40Gbps传输速率；
• KU040支持PCIE Gen3 x8模式，传输速率最高可达5000Mbyte/s；
• 板卡预留一组用户自定义接口，支持16对LVDS接口，32个LVCOMS33信号；
• 板卡留有一组UART转Mini-USB接口，支持115200波特率；
• 板卡留有留有一对SMA接口的差分触发信号接口，连接至KU040时钟管脚；
• 板卡留有外部系统时钟接口；
• 板卡留有10个用户自定义LED灯；
• 板卡留有一组4位用户自定义拨码开关；
• 板卡留有4个用户自定义按键；
• 板卡芯片全部采用工业级芯片；

三、物理特性

工作温度：商业级 0℃ ~ +55℃，工业级-40℃~+85℃

工作湿度：10%～80%

四、供电要求

单电源供电，整板最大功耗：30W

电压：DC +12V±10%， 2.5A

五、应用领域

高速信号处理。383