本文主要介紹Xilinx FPGA的FMC接口。
Xilinx FPGA的FMC是FPGA Mezzanine Card的簡稱。FMC分為處理引擎(載卡)和I/O引擎(FMC子產品)兩大部分。載卡和子產品之間通過連接配接器連接配接(Samtec的),載卡上的連接配接器通常使用母座(female),子產品上的連接配接器通常使用公座(male),設計人員可以重複利用單個載卡(包括一個或多個FPGA以及适當數量和類型的FMC連接配接器和闆)作為多種不同市場和應用的基礎。同時,借助性能更高、功能更強的新型FPGA産品,設計人員能在確定與現有FMC子產品全面相容的同時輕松更新到新載卡。
FMC标準定義了單寬度(69mm*76.5mm)和雙寬度(139mm*76.5mm)兩種尺寸。單寬度子產品支援到載卡的單個連接配接器。雙寬度子產品主要面向需要更高帶寬、更大前面闆空間或較大PCB面積的應用,支援多達兩個連接配接器。FMC标準提供兩種尺寸,能夠更加靈活地根據空間、I/O要求或者這兩者的要求對闆進行精心優化。
標明尺寸之後,闆設計人員就要在兩種不同連接配接器間做出選擇,以用作FMC标準到載卡上FPGA的接口:一種是具有160個引腳的低引腳數(LPC:Low Pin Count Connector with 160pins)連接配接器,另一種則是具有400個引腳的高引腳數(HPC:High Pin Count Connector with 400pins)連接配接器。這兩種連接配接器均支援高達2Gb/s的單端和差分信号傳輸速率,且到FPGA串行連接配接器的信号傳輸速率高達10Gb/s。
除了68個使用者定義的單端信号或者34個使用者定義的差分對外,LPC連接配接器還提供了1個串行收發器對、時鐘、JTAG接口和1個作為基礎智能平台管理接口(IPMI)指令可選支援的I2C接口。而HPC連接配接器則提供了160個使用者定義的單端信号或者80個使用者定義的差分對、10個串行收發器對以及更多時鐘。
HPC和LPC連接配接器都使用相同的機械式連接配接器,唯一的差别在于實際上移植哪些信号,是以采用LPC連接配接器的卡也能插入HPC處,而且隻要适當設計,HPC卡在插入LPC處時還能提供諸多派生功能。
詳細的規格可以參考相關标準:
ANSI/VITA 57.1 - Revised2019 FMC: FPGA Mezzanine Cards Base Standard
ANSI/VITA 57.4 - Revised2018 FMC+: FPGA Mezzanine Cards Base Standard - Next Generation
以上就是針對FMC的簡單介紹,詳細可以參考相關标準。
本文轉載自:硬體助手