面向多相机接入的TMS320C6678图像处理系统硬件说明
图2.8 IISC-6678板卡SRIO端口的连接
2.9 DDR3外部存储器接口
TMS320C6678上DDR3接口能够连接5个1Gbit DDR3 1333存储芯片。 此结构同时支持DDR3外部存储器接口的16bit、32bit和64bit模式。 板卡上使用了三星DDR3 K4B1G1646x-HCH9 SDRAMs (64Mx16; 667Mhz)来连接到DDR3外部存储器接口上。图2.9阐明了DDR3 SDRAM的使用。
图 2.9 IISC-6678板卡SDRAM的连接
2.10 16bit异步外部存储器接口(EMIF-16)
TMS320C6678上EMIF-16接口上连接着一块512Mb的NAND Flash。EMIF16模块提供了在DSP和异步外部存储器(例如NAND flash和NOR flash)之间的一个接口。对于更多信息,请参考KeyStone Devices用户手册中关于外部存储器接口方面的内容。
板卡上用NUMONYX_NAND512R3A2SZA6E NAND flash连接到EMIF16接口上。图2.10阐明了板卡上EMIF-16的连接。
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图2.10 IISC-6678板卡EMIF接口的连接
2.11 HyperLink接口
TMS320C6678提供HyperLink接口,这是一个被设计为每通道工作在12.5 Gbps速度下的4通道串行收发接口。这个接口被用来连接外部加速器。
这个接口包含串行站管理界面,此界面被用来在设备之间发送电源管理信息和实现信息流动的。它由4路LVCMOS输入和4路LVCMOS输出组成,被配置为2个两线式输出总线和2个两线式输入总线。每个两线式总线包含一路数据信号和一路时钟信号。
图2.11阐明了在IISC-6678板卡上HyperLink总线的连接。
图2.11 IISC-6678板卡HyperLink的连接
2.12 PCIe接口
在IISC-6678板卡上,两通道PCIe接口给DSP和FMC连接器之间提供了连接。PCIe接口提供了低引脚数、高可靠性和在串行通信下每通道5.0 Gbps的高速数据传输。
IISC-6678板卡上提供了连接到FMC背板的PCIe接口,图2.12显示了相关连接。
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图2.12 IISC-6678板卡PCIe端口的连接
2.13 FMC接口
FMC标准描述了一个通用的模块,它是以一定范围的应用,环境和市场为目标的。 该标准由包括 FPGA 厂商和最终用户在内的公司联盟开发,旨在为基础板(载卡)上的 FPGA 提供标准的夹层板(子卡)尺寸、连接器和模块接口。通过这种方式将 I/O 接口与 FPGA 分离,不仅简化了 I/O 接口模块设计,同时还最大化了载卡的重复利用率。
FMC 标准与使用 PCI、PCI-X、PCI-E 或 Serial RapidIO 等复杂接口连接到载卡的 PMC 和 XMC 标准不同,FMC 标准只要求核心 I/O收发器电路直接连接至载卡上的 FPGA 即可。
在FMC子模块的设计中,通过固定电信号位置,使用最小的系统支持和灵活的引脚分配,能最大限度地减少设计的精力和资源,不仅提高了效率,而且也带来了诸多显著优势,主要有以下几方面:
(1)设计重复利用性:不管是采用定制的内部板设计还是商用成品 (COTS) 子卡或载卡,FMC 标准有助于将现有的 FPGA / 载卡设计重新用到新的 I/O 上,而这只需更换 FMC 模块并对 FPGA 设计略作调整即可。
(2)数据吞吐量:支持高达 10 Gb/s 的信号传输速率,子卡和载卡之间潜在总带宽达 40 Gb/s。
(3)多I/O:提供充足I/O数量,紧密排列,空间占用少
(4)兼容性:标准化的电源,规范的信号定义,增加彼此的兼容性 (5)稳定性:宽面积接触,采用BGA封装,增加抗震性能
图2.13所示为IISC-6678板卡上FMC接口的连接
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图2.13 IISC-6678板卡FMC接口的连接
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3. IISC-6678板卡物理规格
本章描述了IISC-6678板卡上物理布局和它的连接器、开关和LED。它包含: 3.1 板卡布局 3.2 连接器种类 3.3 开关 3.4 系统LED
3.1 板卡布局
板卡尺寸是170mm x 80mm。它是一块12层板并且通过连接器JP1来供电。图3.1和3.2显示了IISC-6678板卡的总体布局,图3.3和3.4显示了IISC-6678板卡的尺寸。
图3.1 IISC-6678板卡Package Layout – TOP层
图3.2 IISC-6678板卡Package Layout – BOTTOM 层