基于 V7 FPGA 的4X 100G 光纤加速卡,可应用于基于服务器的光纤通道数据采集、数据传输等场景

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作者
筋斗云
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  • 4个100G QSFP28 光纤通道
  • PCIE x16 主机接口,支持xdma,支持SG DMA
  • 光纤通道支持Aurora等协议标准,最高支持25Gbps/lane
  • 2组独立的DDR4 SDRAM 缓存,工作时钟频率1200MHz
  • 多路数字离散IO接口
  • 高性能时钟管理单元

功能框图

一款基于PCIE总线架构的4路QSFP28 100G光纤通道适配器,该板卡具有1个PCIe Gen3x16主机接口、一共4个QSFP28 100G光纤接口,可以实现4路QSFP28 100G光纤的数据实时采集、实时缓存与PCIE高速传输。该板卡采用Xilinx的高性能Virtex UltraScale+系列FPGA XCVU3P作为主处理器,板载2组独立的80位DDR4 SDRAM超大容量数据缓存。板卡具有1个RJ45千兆以太网口以及若干IO控制信号。 该板卡为标准全高PCIE尺寸,可广泛应用于基于服务器的光纤通道数据采集、数据传输等场景。

主要功能

  • 标准 PCI Express 全高卡;
  • 符合PCIExpress Gen3.0规范,可选x1、x4、x8或者X16模式,带宽128Gbps;
  • 光纤传输性能:支持4路QSFP28 100G光纤,25Gbps/lane 线速率;
  • 光纤传输协议:支持Aurora等多种高速协议;
  • 动态存储性能:2组 80 位 4GByte DDR4 SDRAM,工作时钟1200M,工作数据率2400M;
  • 板卡支持1个FMC扩展接口
  • 板卡支持多路离散IO接口,用于GPIO扩展;
  • 板载2片256Mbyte QSPI NorFlash,用于 FPGA 的加载;

接口特性

  • 前面板支持 3路 QSFP28 Cage(支持 25Gbps/lane);
  • 后面板支持1个QSFP28 Cage (支持25Gbps/lane);
  • 后面板支持1个RJ45千兆以太网接口;

软件支持

  • 可选集成板级软件开发包(BSP):
    1. FPGA的DDR4接口测试程序;
    2. 4路100G光纤接口程序,支持 Aurora协议;
    3. PCIe接口测试DEMO;
  • 提供驱动程序以及应用程序接口(API) :
    1. 支持 Windows 7 32 位/64 位操作系统;
    2. 支持 Linux操作系统;

应用场景

  • 图像采集系统
  • 模拟数据光纤采集传输系统
  • 雷达系统半实物仿真
  • 网络硬件加速

系统环境

板卡尺寸106.65 x 200 mm工作温度-40°~+85°C
板卡供电4A max@12VDC(±5%)存储温度-50°~+125°
散热方式自然风冷散热工作湿度5%~95%,非凝结

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