首先,PCI-E降低了芯片連接的管腳數(shù)量,簡(jiǎn)化了PCB板的設(shè)計(jì)和布局;其次,PCI-E是非共享的串行差分接口,不會(huì)出現(xiàn)多個(gè)設(shè)備共享帶寬的情況,PCI-E x1的理論帶寬為發(fā)送、***各250M字節(jié)/秒,PCI-E x4的理論帶寬為發(fā)送、***各1G字節(jié)/秒,并且在PCI-E 2.0協(xié)議中會(huì)使用5G BPS的更高速的物理層收發(fā)器,速度會(huì)翻倍。因此,PCI-E總線(xiàn)接口特別適合于超高速的數(shù)據(jù)傳送,并且會(huì)在3年之內(nèi)完成對(duì)PCI接口的替代。根據(jù)這一情況,為滿(mǎn)足市場(chǎng)需要,特推出S5600型PCI-EX4接口FPGA開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)平臺(tái),滿(mǎn)足用戶(hù)對(duì)高速數(shù)據(jù)傳送的需求。
S5600PCI-EX4開(kāi)發(fā)平臺(tái)主要硬件規(guī)格:
(1) FPGA : EP4CGX30CF23C8(可選EP4CGX50CF23、EP4CGX75CF23,管腳完全兼容),器件速度也可選-6、-7的高速器件。FPGA提供PCI-E的HARD IP,實(shí)現(xiàn)了PCI-E協(xié)議1.1的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層的協(xié)議,用戶(hù)只需要設(shè)計(jì)PCI-E協(xié)議的TLP(數(shù)據(jù)傳輸層)和應(yīng)用層,簡(jiǎn)化了用戶(hù)的設(shè)計(jì)。PCI-E的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層由HARD IP實(shí)現(xiàn),不占用FPGA資源,穩(wěn)定可靠。
(2)DDR2 SDRAM DIMM模塊: 標(biāo)準(zhǔn)200腳DDR2 SDRAM筆記本內(nèi)存條模塊,可以提供1G、2G(標(biāo)準(zhǔn)配置)、4G字節(jié)的內(nèi)存容量,可以實(shí)現(xiàn)133(器件速度-8)/166(器件速度-7)/200(器件速度-6)MHz的時(shí)鐘頻率,可以實(shí)現(xiàn)最低2.13G字節(jié)/秒的突發(fā)讀寫(xiě)速度。
80個(gè)USER GPIO輸入輸出:支持IO電壓3.3V、2.5V、1.8V和1.5V,支持LVDS輸入輸出。
(3)JTAG和AS下載口: 支持QUARTUS在線(xiàn)調(diào)試和編譯下載功能,EPCS16配置器件,滿(mǎn)足EP4CGX70的配置要求。
3、S5600PCI-EX4開(kāi)發(fā)平臺(tái)主要軟件規(guī)格:
(1)PCI-EX4 HARD IP :由FPGA內(nèi)部硬件實(shí)現(xiàn),不占用FPGA資源,實(shí)現(xiàn)了PCI-E協(xié)議的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層,穩(wěn)定可靠,對(duì)數(shù)據(jù)傳輸層和應(yīng)用層接口采用 AVALON ST接口。
PCI-E數(shù)據(jù)傳輸層: 完全VHDL源代碼設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了PCI-E協(xié)議的數(shù)據(jù)傳輸層(TLP層),支持內(nèi)存讀、內(nèi)存寫(xiě)、DMA內(nèi)存讀、DMA內(nèi)存寫(xiě)、DMA內(nèi)存讀完成、內(nèi)存讀完成等幾種TLP數(shù)據(jù)包格式,PAYLOAD數(shù)據(jù)載荷大小支持4到256字節(jié)自動(dòng)可變,接口采用AVALON ST接口,直接連接FPGA的PCI-E HARD IP接口。
(2)用戶(hù)應(yīng)用層: 完全VHDL源代碼設(shè)計(jì),支持64位FIFO輸入輸出接口、32位SLAVE內(nèi)存映射讀寫(xiě)接口,支持外部中斷輸入。
4、S5600 PCI-EXPRESSX4開(kāi)發(fā)平臺(tái)套件含以下內(nèi)容:
(1)S5600 PCI-E x4 開(kāi)發(fā)平臺(tái)硬件電路板一張;
(2)2G字節(jié)DDR2 SDRAM筆記本內(nèi)存條一根;
(3)ALTERA BYTEBLASTER2下載線(xiàn)一根;
(4)ALTERA QUARTUS2 11.0開(kāi)發(fā)平臺(tái)安裝光盤(pán);
(5)DDK和DRIVERWORKS驅(qū)動(dòng)程序開(kāi)發(fā)工具光盤(pán);
(6)FPGA內(nèi)部完全源代碼設(shè)計(jì)和使用手冊(cè)及說(shuō)明;
(7)驅(qū)動(dòng)程序完全源代碼設(shè)計(jì)和使用手冊(cè)及說(shuō)明;