XCVU9P收发卡设计资料原理图第612篇：基于XCVU9P的32路光纤PCIeX16收发卡

基于XCVU9P的32路光纤PCIeX16收发卡

一、板卡概述

基于XCVU9P的32路光纤PCIeX16收发卡。该板卡要求符合PCIe 3.0标准，包含一片XCVU9P-2FLGA2014I、4组64-bit/8GB DDR4；2路SNAP 12X光纤，每路光纤支持12X10Gbps，双向；2路QSFP+ 4X光纤，每路光纤支持4X25Gbps，双向；支持32路IO。板卡工作温度范围0到60℃，板卡设计加工包含散热装置，支持服务器风冷散热。软件包括接口测试软件，支持甲方应用开发。

二、硬件组成

2.1 板卡逻硬件图如图所示：

2.2功能指标

● 主芯片使用XCVU9P-2FLGA2014I 工业级芯片，AD使用EV10AQ190A 2片， DA使用AD9162 2片。
● 板卡符合PCIe 3.0规范，采用x16模式硬件设计，理论带宽高达64Gbps，支持PCIex8模式使用，在Linux系统下测试速率可达5000MByte/s。
● 支持2路SNAP 12X光纤，每路光纤支持12X10Gbps，双向；
● 支持2路QSFP+ 4X光纤，每路光纤支持4X25Gbps，双向；
● 支持32路IO，电平为1.8V，双向可设置。
● 板载四组64-bit DDR4，每组总容量支持4GB，可稳定工作于1200MHz(2400MT/s)。
● 一片BPI Flash 用于程序配置，1片SPI x4 NorFlash，可用于参数存储，1片I2C的E2PROM，可用于程序加密。
● 外置FPGA JTAG调试接口。
● 四个LED指示灯，四个用户按键。
● JTAG调试口位于板卡上边沿，方便板卡插入机箱后调试使用。
● 板卡结构全高PCIe标准卡，长度控制在2/3全长以内，加散热板，机箱风冷散热，提供前面挡板。
● 板卡工作温度范围 0到+60℃。
● 板卡供电12V(±10%), PCIe槽位可单独供电，也可单独使用外置电源；典型功耗75W。

三、软件内容

本板卡开发软件主要完成硬件的接口测试、程序加载。主要为FPGA配置程序的加载测试，参数存储Flash的读写测试，DDR4的读写测试，AD DA 时钟配置，数据接入测试，GPIO测试。本测试说明书使用到的软件包括：

FPGA软件开发工具Vivado2018.3 ， Verilog语言开发，运行在 Linux系统的PC机下；
接口软件内容包括如下：
板卡硬件测试；
Flash加载测试代码；
DDR4测试代码，两组同时工作、单独工作；
光纤ibert回环测试；
PCIe3.0 x8模式XDMA测试，包含FPGA代码，在 Linux系统的PC机下的驱动；
触发信号测试代码；
其它GPIO测试代码。

以上程序提供测试用例，测试方法，测试报告及使用说明书
（备注：甲方提供软件测试验收的服务器，以保证后续使用的兼容性）

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