Virtex-6 HXT FPGA ML630:光傳輸網(wǎng)絡(luò)評(píng)估方案
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Xilinx公司的Virtex-6 FPGA包括Virtex-6 LXT FPGA,Virtex-6 SXT FPGA和Virtex-6 HXT FPGA三個(gè)亞系列,采用40nm ExpressFabric和600MHz Clocking技術(shù),具有存儲(chǔ)器選擇如能和DDR3,QDRII+和RDLRAM存儲(chǔ)器接口,600MHz DSP48E1 Slice,高速互連性,以太網(wǎng)媒體接入控制器具有10/100/1000Mbps,同時(shí)具有系統(tǒng)監(jiān)視器和ADC,增強(qiáng)性配置和比特流保護(hù),廣泛用在有線通信,無(wú)線通信和廣播設(shè)備。
Virtex-6 FPGA是目標(biāo)設(shè)計(jì)平臺(tái)的可編程的芯片基礎(chǔ),這一平臺(tái)提供了集成的軟件和硬件產(chǎn)品,從而使設(shè)計(jì)者可以從他們開發(fā)周期的初始階段就專注于創(chuàng)新。采用第三代ASMBL(高級(jí)芯片模塊時(shí)鐘)圓柱型架構(gòu),Virtex-6包含了多個(gè)不同的子系列。這份簡(jiǎn)介涵蓋了LXT、SXT和HXT子系列中的器件。每個(gè)子系列都包括不同比率的特性,以便高效的滿足各種高級(jí)邏輯設(shè)計(jì)的需求。除了高性能邏輯構(gòu)造外,Virtex-6 FPGA還包括許多內(nèi)置的系統(tǒng)級(jí)模塊。這些特性使設(shè)計(jì)者可以在其采用FPGA的系統(tǒng)中,構(gòu)建高等級(jí)的性能和功能。利用先進(jìn)的40nm銅工藝技術(shù),Virtex-6 FPGA成為傳統(tǒng)ASIC技術(shù)的可編程替代產(chǎn)品。Virtex-6 FPGA提供了較佳的解決方案,可通用前所未有的邏輯、DSP、連接性和軟件微處理性能,滿足高性能邏輯設(shè)計(jì)者、高性能DSP設(shè)計(jì)者、高性能嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)者的需求。
Virtex-6 FPGA主要特性
?三個(gè)子系列
?Virtex-6 LXT FPGA:帶有高級(jí)串行連接的高性能邏輯
?Virtex-6 SXT FPGA:利用高級(jí)串行連接性,實(shí)現(xiàn)較高的信號(hào)處理性能
?Virtex-6 HXT FPGA:較高的帶寬串行連接性
?子系列之間具有兼容性
?LXT和SXT器件在相同的封裝上點(diǎn)位布局相同
?高級(jí)、高性能FPGA邏輯
?真正的6輸入查找表(LUT)技術(shù)
?雙LUT5(5輸入LUT)選項(xiàng)
?對(duì)于需要豐富的寄存器混合的應(yīng)用,提供LUT/雙flip-flop對(duì)
?提高了布線效率
?每個(gè)6輸入LUT上的64位(或兩個(gè)32位)分布式LUT RAM選項(xiàng)
?帶有寄存器輸出選項(xiàng)的SRL32/串行SRL16
?強(qiáng)大的混合模式時(shí)鐘管理器(MMCM)
?MMCM模擬提供了零延遲緩沖、頻率合成、時(shí)鐘相移、輸入抖動(dòng)過(guò)濾和相位匹配時(shí)鐘分配
圖1 ML630光傳輸網(wǎng)絡(luò)(OTN)外形圖
圖2 ML630光傳輸網(wǎng)絡(luò)(OTN)方框圖
?36kbits時(shí)鐘RAM/FIFO
?雙端口RAM模塊
?可編程
-高達(dá)36位的雙端口帶寬
-高達(dá)72位的簡(jiǎn)易雙端口帶寬
?增強(qiáng)型的可編程FIFO邏輯
?內(nèi)置可選的校錯(cuò)電路
?可選擇采用將每個(gè)模塊用作兩個(gè)獨(dú)立的18kB模塊
?高性能并行SelectIO技術(shù)
?1.2V~2.5V I/O的工作電壓
?采用ChipSync技術(shù)的源同步接口技術(shù)
?數(shù)字控制阻抗(DCI)的活動(dòng)終端
?靈活的精密型I/O
?具有集成寫入測(cè)量性能的高速存儲(chǔ)接口
?高級(jí)DSP48E1片
?25×18、兩種補(bǔ)充的乘法器/加法器
?可選的流水線操作
?新的可選預(yù)加法器,輔助過(guò)濾應(yīng)用
?可選的按位邏輯功能
?專用的級(jí)聯(lián)連接
?靈活的配置選項(xiàng)
?SPI和并行閃存接口
?利用專用低效運(yùn)行再配置的支持多數(shù)據(jù)流
?自動(dòng)總線帶寬檢測(cè)
?所有器件上的系統(tǒng)監(jiān)視器性能
?片上/片下熱監(jiān)視和電源電壓監(jiān)視
?JTAG訪問(wèn)所有的受影視數(shù)量
?適用于PCI Express設(shè)計(jì)的集成型接口模塊
?符合PCI Express Base
Specification 2.0
?利用GTX收發(fā)器,支持Gen1 (2.5 Gbits/s)和Gen2 (5 Gbits/s)支持
?具有端點(diǎn)和下游端口
?每個(gè)模塊上的×1,×2,×4或×8 lane支持
?GTX收發(fā)器:高達(dá)6.6 Gbits/s
?通過(guò)FPGA邏輯中的采樣過(guò)密支持低于480Mbits/s的數(shù)據(jù)率
?GTH收發(fā)器:2.488 Gbits/s到高于11Gbits/s
?集成型10/100/1000 Mbits/s以太網(wǎng)MAC模塊
?采用GTX收發(fā)器,支持1000BASE-X PCS/PMA和SGMII
?采用SelectIO 技術(shù)資源支持MII、GMII和RGMII es
?可支持2500Mbits/s
?40nm銅CMOS工藝技術(shù)
?1.0V內(nèi)核電壓 (僅-1,-2,-3速度級(jí))
?低功耗 0.9V內(nèi)核電壓選項(xiàng) (僅-1L速度級(jí))
?可采用獨(dú)立或無(wú)鉛封裝選項(xiàng)的高信號(hào)集成倒裝芯片封裝ML630光傳輸網(wǎng)絡(luò)(OTN)評(píng)估板主要特性
?兩個(gè)Virtex-6 XC6VHX565T-2FFG1924C FPGA
?采用功率狀態(tài)LED實(shí)現(xiàn)所有需要電壓的板上穩(wěn)壓器
?所有 ML630 FPGA U1和U2 I/O 塊VCCO電壓為2.5V
?兩類外部電源插座 (12V “磚塊” DIN4(典型值),PC ATX(典型值))
?USB JTAG配置端口,與 USB A-to-Mini-B線纜一起使用
?系統(tǒng)ACE控制器,帶有同伴CompactFlash插槽
?適用于每種FPGA的通用型按鈕和DIP開關(guān)、LED和測(cè)試I/O頭
?用于每種FPGA的VGA 2X5 male調(diào)試頭
?用于每種FPGA,采用USB Mini pcb連接器的USB-至-UART橋
?兩個(gè)VITA 57.1 FMC HPC連接器
?I2C總線集合EEPROM,時(shí)鐘源和FMC連接器
?一個(gè)單獨(dú)的 SiTime,固定200 MHz 2.5V LVDS振蕩器繞線至每個(gè)FPGA整體時(shí)鐘輸入
?8對(duì)差分時(shí)鐘輸入SMA連接器
?六個(gè)I2C 可編程Silicon Labs Si570 3.3V LVPECL 10 MHz至810 MHz 振蕩器
?兩種不同輸入8×8交叉形式關(guān),提供16個(gè)可選的差分時(shí)鐘源
?四套插座FCI Airmax 120引腳連接器,采用Interlaken互連協(xié)議