基于 RFSoC 47DR的8T8R 100Gbps 软件无线电光纤前端卡
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一、 板卡概述
板卡使用Xilinx最新的第三代RFSOC系列,单颗芯片包含8路ADC和DAC,64-bit Cortex A53系列4核CPU,Cortex-R5F实时处理核,以及大容量FPGA。对主机接口采用100Gbps接口,支持高速数据采集和传输。
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二、主芯片资源介绍
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主芯片型号
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XCZU47DR-FFVE1156-2-i
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时钟推荐最大速度
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PLL/MMCM推荐最大775M
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PS应用处理器型号
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四核 ARM cortex-A53 1333Mhz主频
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PS实时处理器型号
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双核 ARM cortex-R5 533Mhz主频
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DDR规格型号
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DDR4.型号MT40A512M16LY-075:E
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PS端,4GB容量,64位宽,2400M
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PL端,2GB容量,32位宽,2666M
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逻辑单元(LC)
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930300
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查找表(LUT)
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425280
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DSP单元乘法器
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4272个
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触发器(FlipFlops)
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850560
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Block Ram
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38M Byte
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Ultra Ram
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22.5M Byte
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GTY(32.5G)
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8个
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PCIE
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支持PCIE3.0/4.0(开发板无PCIE,需BTB连接器转接X4)
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100GE
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100G以太网控制器2个,开发板引出一个100G(QSFP28)
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ADC RF 14Bit
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片上8个最大5GSPS采样率转换器
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DAC RF 14Bit
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片上8个最大9.85GSPS采样率转换器
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器件温度范围
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-40 -85℃
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速度等级
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-2
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芯片等级
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工业级
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三、 板卡主要接口功能描述
3.1 数字部分接口描述
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开发板供电
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通过专用TYPE-C接口供电,9-12VDC-IN接口;接口带有PD 12V功能
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开发板时钟
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33.33M(PS),100M(PL),26M(PS GTR),156.25M(GTY)
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以太网
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千兆RTL8211E-VL,PS GEM3
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USB接口
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USB3.0 SLAVE,支持USB3.0虚拟网口
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调试器DEBUG
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板载UART+JTAG(FTDI方案)支持ARM和FPGA开发
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光口
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一个QSFP28的100GE光口,最大线速率28Gbps
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EEPROM
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一个FM24C02的EEPROM,连接到PS
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SD卡槽
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PS的SD1,2.0接口,可启动(SD最大支持32G)
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EMMC存储器
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PS的SDO,MKEV008GCB-SC510(米方客),8GByte
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LED和按钮
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开关机/复位,PS/PL按钮/PL LED电源状态指示/D0NE指示,USB指示等
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启动设置开关
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一个用于启动设置的B00T拨码开关
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板载FLASH
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128M字节,两颗型号MT25QU512ABA1EW9-0SIT
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散热器接口
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两个12V散热器接口,GH1.25-3P型号端子
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扩展IO口
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引出20个3.3V单端TTL;2lane PS GTR;4lane GTY连接器使用60P的X0802WVS-60AS-LPV01
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注1:TYPE-C中除DC-IN可以供电,其余TYPE-C做悬空,无供电功能
3.2 射频部分功能接口参数
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PCB板材结构
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罗杰斯4350表层+其余TG170混压
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时钟
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ADC DAC主时钟采用LMK04828,其输入晶振使用TCX019.2MhzLMK04828预留REFOREF1两路MMCX接口输入
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ADC数量
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8路ADC,最大采样率5Gbps
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DAC数量
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8路DAC,最大采样率9.85Gbps(巴伦限制8Gbps)
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射频连接器
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MMCX母座,需配合MMCX公头,其它接口须转接线
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射频前端巴伦
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型号TCM1-83X+,带宽10Mhz-8.0Ghz
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射频耦合模式
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AC交流耦合模式,预留ADC VCOM输出
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阻抗控制
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RFSOC到巴伦差分100欧姆,巴伦到MMCX单端50Ω
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