基于 V7 FPGA 的4X 100G 光纤加速卡,可应用于基于服务器的光纤通道数据采集、数据传输等场景

深圳信迈科技DSP+ARM+FPGA2024-07-12 14:23

4个100G QSFP28 光纤通道
PCIE x16 主机接口，支持xdma，支持SG DMA
光纤通道支持Aurora等协议标准，最高支持25Gbps/lane
2组独立的DDR4 SDRAM 缓存，工作时钟频率1200MHz
多路数字离散IO接口
高性能时钟管理单元

功能框图

一款基于PCIE总线架构的4路QSFP28 100G光纤通道适配器，该板卡具有1个PCIe Gen3x16主机接口、一共4个QSFP28 100G光纤接口，可以实现4路QSFP28 100G光纤的数据实时采集、实时缓存与PCIE高速传输。该板卡采用Xilinx的高性能Virtex UltraScale+系列FPGA XCVU3P作为主处理器，板载2组独立的80位DDR4 SDRAM超大容量数据缓存。板卡具有1个RJ45千兆以太网口以及若干IO控制信号。该板卡为标准全高PCIE尺寸，可广泛应用于基于服务器的光纤通道数据采集、数据传输等场景。

主要功能

标准 PCI Express 全高卡；
符合PCIExpress Gen3.0规范，可选x1、x4、x8或者X16模式，带宽128Gbps；
光纤传输性能：支持4路QSFP28 100G光纤，25Gbps/lane 线速率；
光纤传输协议：支持Aurora等多种高速协议；
动态存储性能：2组 80 位 4GByte DDR4 SDRAM，工作时钟1200M，工作数据率2400M；
板卡支持1个FMC扩展接口
板卡支持多路离散IO接口，用于GPIO扩展；
板载2片256Mbyte QSPI NorFlash，用于 FPGA 的加载；

接口特性

前面板支持 3路 QSFP28 Cage（支持 25Gbps/lane）；
后面板支持1个QSFP28 Cage （支持25Gbps/lane）；
后面板支持1个RJ45千兆以太网接口；

软件支持

可选集成板级软件开发包（BSP）：
1. FPGA的DDR4接口测试程序；
2. 4路100G光纤接口程序，支持 Aurora协议；
3. PCIe接口测试DEMO；
提供驱动程序以及应用程序接口（API）：
1. 支持 Windows 7 32 位/64 位操作系统；
2. 支持 Linux操作系统；

应用场景

图像采集系统
模拟数据光纤采集传输系统
雷达系统半实物仿真
网络硬件加速

系统环境

|------|-------------------|------|-------------|
| 板卡尺寸 | 106.65 x 200 mm | 工作温度 | -40°~+85°C |
| 板卡供电 | 4A max@12VDC(±5%) | 存储温度 | -50°~+125° |
| 散热方式 | 自然风冷散热 | 工作湿度 | 5%~95%，非凝结 |