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Xilinx Kintex-7 FPGA教学科研平台
  • 产品介绍
  • 产品参数
  • 产品特点
【产品名称】 Xilinx Kintex-7 FPGA教学科研平台
【产品型号】 Xilinx Kintex-7 FPGA教学 科研平台

【主要功能】

FPGA实验箱是一款基于Xilinx新系列FPGA产品为控制核心的教学产品,实验平台由核心板和底板组成,核心板可用于单独开发平台,满足工业级设计需求,提供FMC通用接口,可外扩丰富的功能子卡;底板设计有丰富的外设接口,接口功能从简单到复杂全覆盖,适用于现代数字逻辑教学和科研使用。

核心板整体功能框图如1所示:



【技术指标】

技术参数

技术指标

 

1、运算能力强

 

Logic Cells:326080

DSP Slices:840

Block RAM(36Kb):445

 

 

2、存储容量大

外扩1GB DDR3L SDRAM存储器

外扩1Gb NOR Flash存储器

外扩128Mb QSPI Flash存储器

外扩4Kb EEPROM存储器

SD Card

3、多种加载方式

JTAG加载

QSPI Flash加载

 

 

 

 

4、核心板外设接口

 

 

1通道USB转RS232串行接口

HDMI视频输出接口

千兆以太网接口

1通道光纤接口

1x MGT串行接口(SMA)

FMC通用接口

LED灯、蜂鸣器状态提示

4位拨码开关

单端、差分预留接口

 

 

 

 

 

5、底板外设接口

 

数码管、点阵、7寸LCD显示单元

VGA视频输出接口

1206 LCD显示单元

1通道全双工RS422/485接口

1通道MINI USB转RS232串行接口

OV5640摄像头接口

红外接收器

步进电机、直流电机控制器

4x4矩阵键盘、8位按键、8位开关

8位LED灯

6、工作时钟

默认为125MHz差分时钟

7、使用环境

商业级:0℃-70℃(底板)

工业级:-40℃-75℃(核心板)




FPGA选型
   实验箱核心板同封装FPGA兼容型号如表格2所示,根据逻辑量需求的大小可以选择同封装不同型号,默认焊接XC7K325T-2FFG900I。

型号

Logic Cells

HP,HR IO

GTX

XC7K325T-FBG900

XC7K325T-FFG900

326080

350,150

16

XC7K410T-FBG900

XC7K410T-FFG900

416960

350,150

16




【核心板】

核心板功能框图如2所示,板载FMC功能接口,设计60对LVDS和4x MGT信号;板载HDMI、千兆以太网和USB-UART接口;板载DDR3L SDRAM、QSIP FLASH、NOR FLASH和EEPROM存储器板载一通道收发光纤接口;设计LVCMOS33、LVCMOS25和MGT预留接口,用于功能扩展。

核心板采用高性能电源方案,严格控制上电顺序,采用差分时钟提供多功能系统时钟,采用可靠的复位系统,完全满足高性能系统开发和工业级应用。


AD/DA功能子卡】

AD/DA功能子卡功能框图如3所示,板载一片AD9283-100,8bit 100M采样率AD转换器,板载一片AD9760,10bit 125M采样率DA转换器。

前面板设计三个SMA接口,ADC支持差分信号或单端信号输入采集,DAC支持单通道模拟信号输出。


【实验】

实验包括FPGA基础实验和计算机体系结构基础实验两部分。


针对FPGA产品的不断升级和市场对高性能产品的需求,Xilinx Kintex-7 FPGA教学科研平台选用Xilinx Kintex-7系列芯片作为主控。平台采用主控板加底板外设的架构,主控板可以独立工作在对更高速外设实时控制的需求下,并可以根据需求进行控制板的升级换代;底板设计较为常用、稳定和高速的外设。本平台可以满足科研、FPGA基础教学、计算机体系结构等课程的需求。

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