3U VPX板卡设计
最近设计了一块3U VPX CPU板卡,具体硬件设计过程如下:
1:首先了解3U VPX的相关标准,包括板卡尺寸,接插件定义等等;
2:确定板卡要实现的功能,此板卡包含1553B、RS422、CAN总线、IO输入输出、SRIO、以太网、USB、I2C、存储接口等;
(a)1553B接口:1553B协议使用FPGA的PL逻辑解析,外接1553B接口芯片和变压器;
(b)RS422接口:使用C31、C32芯片进行接口转换;
(c)CAN总线:接口采用隔离设计;
(d)以太网:使用PS端RGMII接口,虽然以太网mac芯片支持 1.8V,但是CPU的RGMII不支持1.8V,如果配置1.8V软件会出现警告,其他接口比如I2C、CAN总线与以太网在一个bank,需加接口电平转换芯片。
3:确定CPU型号,选择集成度较高的zynq系列;
4:画原理图,确定好各芯片之间的接口;
5:PCB布局布线,包括DDR3、USB、以太网、CAN总线等接口的差分等长处理,电源层、地层的划分。画完之后如图所示。此版本为调试版,增加了两排排针,正式版再取消。
后续板卡生产完成后还有焊接、调试工作,目测软件工作量较大,再继续更新。
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