首先,PCI-E降低了芯片连接的管脚数量,简化了PCB板的设计和布局;其次,PCI-E是非共享的串行差分接口,不会出现多个设备共享带宽的情况,PCI-E x1的理论带宽为发送、接收各250M字节/秒,PCI-E x4的理论带宽为发送、接收各1G字节/秒,并且在PCI-E 2.0协议中会使用5G BPS的更高速的物理层收发器,速度会翻倍。因此,PCI-E总线接口特别适合于超高速的数据传送,并且会在3年之内完成对PCI接口的替代。根据这一情况,为满足市场需要,特推出S5600型PCI-EX4接口FPGA开发实验平台,满足用户对高速数据传送的需求。
S5600PCI-EX4开发平台主要硬件规格:
(1) FPGA : EP4CGX30CF23C8(可选EP4CGX50CF23、EP4CGX75CF23,管脚完全兼容),器件速度也可选-6、-7的高速器件。FPGA提供PCI-E的HARD IP,实现了PCI-E协议1.1的物理层和数据链路层的协议,用户只需要设计PCI-E协议的TLP(数据传输层)和应用层,简化了用户的设计。PCI-E的物理层和数据链路层由HARD IP实现,不占用FPGA资源,稳定可靠。
(2)DDR2 SDRAM DIMM模块: 标准200脚DDR2 SDRAM笔记本内存条模块,可以提供1G、2G(标准配置)、4G字节的内存容量,可以实现133(器件速度-8)/166(器件速度-7)/200(器件速度-6)MHz的时钟频率,可以实现低2.13G字节/秒的突发读写速度。
80个USER GPIO输入输出:支持IO电压3.3V、2.5V、1.8V和1.5V,支持LVDS输入输出。
(3)JTAG和AS下载口: 支持QUARTUS在线调试和编译下载功能,EPCS16配置器件,满足EP4CGX70的配置要求。
3、S5600PCI-EX4开发平台主要软件规格:
(1)PCI-EX4 HARD IP :由FPGA内部硬件实现,不占用FPGA资源,实现了PCI-E协议的物理层和数据链路层,稳定可靠,对数据传输层和应用层接口采用 AVALON ST接口。
PCI-E数据传输层: 完全VHDL源代码设计,实现了PCI-E协议的数据传输层(TLP层),支持内存读、内存写、DMA内存读、DMA内存写、DMA内存读完成、内存读完成等几种TLP数据包格式,PAYLOAD数据载荷大小支持4到256字节自动可变,接口采用AVALON ST接口,直接连接FPGA的PCI-E HARD IP接口。
(2)用户应用层: 完全VHDL源代码设计,支持64位FIFO输入输出接口、32位SLAVE内存映射读写接口,支持外部中断输入。
4、S5600 PCI-EXPRESSX4开发平台套件含以下内容:
(1)S5600 PCI-E x4 开发平台硬件电路板一张;
(2)2G字节DDR2 SDRAM笔记本内存条一根;
(3)ALTERA BYTEBLASTER2下载线一根;
(4)ALTERA QUARTUS2 11.0开发平台安装光盘;
(5)DDK和DRIVERWORKS驱动程序开发工具光盘;
(6)FPGA内部完全源代码设计和使用手册及说明;
(7)驱动程序完全源代码设计和使用手册及说明;