ICETEK-C6678/XC7K325T-DCAPN：DSP+FPGA高速处理系统

点击：2126　时间：2023-1-1

双FMC接口的高速互联DSP+FPGA高速处理系统

ICETEK-C6678/XC7K325T-DCAPN

一. 产品概述：

ICETEK-C6678/XC7K325T-DCAPN，是一款由瑞泰创新公司自主研发并生产的，具有双FMC接口的高速互联DSP+FPGA高速处理系统。该系统采用DSP+FPGA双处理器模式，DSP选用TI Keystone架构C6000系列八核C66x定点/浮点DSP TMS320C6678ACYPA，FPGA选用Xilinx Kintex-7系列FPGA XC7K32T5-2FGG900I，配置8片4Gb DDR3存储器，在系统高速运行的同时满足对大容量存储的需求。核心板采用2个400PIN FMC高速、高精度连接器，扩展C6678/XC7K325T数据引脚，既能和ICETEK系列应用扩展底板连接，获得千兆网络、光纤、视频/图像、音频、液晶显示等功能，也能扩展更多应用外设接口及功能，满足产口对市场更广泛的设计需求。

ICETEK-C6678/XC7K325T-DCAPN双FMC接口高速互联DSP+FPGA高速处理系统可以在以下领域获得更广泛的应用：

工业自动化、智能物联网、高性能计算系统、关键任务系统、光纤通信、机器视觉、高速图像采集与处理、工业图像处理、安防监控、医学成像、汽车电子、自动化和过程控制等。

二. 重要特点：

    ● DSP与FPGA之间具有EMIF和SRIO两种高速接口，满足更多产品设计需求；

    ● 核心板直接扩展FMC插座，更为方便的与各种FMC模块连接；

    ● 选用900pin引脚的高端FPGA，外扩更多的I/O引脚。

三. 硬件指标：

    ● 框图：

    ● 接口示意图：

    ● 核心处理器组成说明：

       ■ Xilinx Kintex-7 FPGA + TI C6678多核 DSP 协同处理

    ● 接口性能：

       ■ 2个400PIN FMC接口

       ■ 1个14PIN DSP JTAG标准调试接口

       ■ 1个14PIN FPGA JTAG标准调试接口

       ■ 2路千兆网络接口

       ■ 1路10/100M网络接口

       ■ 2个SFP接口

       ■ 1个PCIe接口

       ■ 1个数字视频输入接口，20PIN插针

       ■ 1路模拟视频输入接口

       ■ 1路模拟视频输出接口

       ■ 1路MIC IN音频接口

       ■ 1路LINE IN 音频接口

       ■ 1路LINE OUT音频接口

       ■ 1路HEADPHONE音频接口

       ■ 1个数据扩展接口，20PIN插针

       ■ 1个数据扩展接口，50PIN插针

       ■ 1组高速数据扩展接口，SMA接口

       ■ 1个高速数据扩展接口，20PIN插针

       ■ 1组拓展模式接口

       ■ 1个UART接口，4针插座

       ■ 1个UART转USB接口

       ■ 1个RS-232接口，3PIN插针

       ■ 1个电源适配器连接接口

    ● 处理性能：

       ■ DSP 定点运算：40GMAC/Core*8=320GMA

       ■ DSP 浮点运算：20GFLOPs/Core*8=160GFLOPs

       ■ FPGA延迟3ns

    ● 存储性能：

       ■ DSP 处理节点：2GByte DDR3-1333 SDRAM；

       ■ DSP 处理节点：4GByte Nand Flash；

       ■ FPGA 处理节点：1GByte DDR3-1600 SDRAM；

    ● 互联性能：

       ■ DSP与FPGA：SRIO x4@5Gbps/lane；

       ■ DSP与FPGA：EMIF 18位地址总线

       ■ DSP与FPGA：SPI连接

       ■ DSP与FPGA：IIC连接

       ■ FPGA与FMC 接口：1 路 GTX x8@10Gbps/lane；

    ● 物理与电气特性：

       ■ 板卡尺寸：核心板：116mm x 86mm

       ■ 板卡供电：3A max@+12V（±5%）

       ■ 散热方式：自然风冷散热

    ● 环境特性：

       ■ 工作温度：-40°C ~﹢85°C；

       ■ 存储温度：-55°C ~﹢125°C；

       ■ 工作湿度：5%~95%，非凝结

四. 主要器件：

    ● DSP：TMS320C6678ACYPA

       ■ 8个1.00GHz和1.25GHz的TMS320C66x DSP核心子系统

          - 1.25GHz时为320 GMAC / 160 GFLOP

          - 每个内核32KB L1P，32KB L1D，512KB L2

          - 4MB共享L2

       ■ 多核导航器和TeraNet交换矩阵-2 Tb

       ■ 网络协处理器-数据包加速器，安全加速器

       ■ 4个SRIO 2.1通道-每个通道全双工5 Gbaud

       ■ 两通道PCIe Gen2-每通道5 Gbaud全双工

       ■ HyperLInk-50Gbaud操作，全双工

       ■ 以太网MAC子系统-两个SGMII端口，具有10/100/1000 Mbps操作

       ■ 64位DDR3接口(DDR3-1600)-8 GB可寻址存储空间

       ■ 16位EMIF-异步SRAM，NAND和NOR闪存支持

       ■ UART接口

       ■ I2C接口

       ■ 16个GPIO引脚

       ■ SPI接口

       ■ 16个64位计时器

       ■ 3个片上PLL

       ■ 温度范围：-40°C ~85°C

    ● FPGA：XC7K325T-2FFG900I

       ■ Xilinx Kintex-7系列FPGA

       ■ 逻辑单元：326,080

       ■ LAB/CLB数：25475

       ■ 总RAM数：16404480

       ■ I/O数：500

       ■ 工作温度：-40°C ~85°C

五. 尺寸图：