[实用新型]一种基于Kintex UltraScale的PCI-Express信号采集处理载板

说明书

本实用新型公开了一种基于Kintex UltraScale的PCI‑Express信号采集处理载板，其特征在于：包括连接的第一FPGA芯片和第二FPGA芯片，第二FPGA芯片为Kintex‑7架构，设置有多路PCI‑Express接口，通过多路PCI‑Express接口连接PCI‑Express载板，还连接有DDR内存模块、SPI Flash模块、差分时钟模块，第一FPGA芯片为Kintex UltraScale架构，设置有两个高速扩展卡接口，还连接有DDR内存模块、SPI Flash模块、差分时钟模块、TTL控制模块。本实用新型中，采用2个FPGA芯片架构，其中一个连接PCI‑Express载卡完成多通道高速采集，另一个完成高性能处理的功能，2个FPGA芯片在高效采集的同时也可以高性能处理，打破1个FPGA芯片架构的局限性，且采用的TTL控制模块使得PCI‑Express采集处理卡在高性能的同时做到低功耗。

技术领域

本实用新型属于数据采集传输技术领域，具体涉及一种基于Kintex UltraScale的 PCI-Express信号采集处理载板。

背景技术

基于PCI-Express的高速数据采集卡，相对于传统计算机总线接口如PCI、USB2.0接口等具有显著的优势，高突出的就是高数据通过率和吞吐带宽，这使得那些有对于大量数据保储与处理要求的使用者有了新的选择。目前的PCI-Express采集处理卡是通过FPGA来实现，现有的都是1个FPGA芯片架构，采用2路、4路、8路等不同的接口线路来实现多通道采集。但是1个FPGA芯片架构的采集处理能力有限，在1个FPGA芯片架构的基础上通过技术改进难以大幅度地提高PCI-Express采集处理卡的性能。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：解决目前基于1个FPGA芯片架构的PCI-Express采集处理卡采集梳理能力有限，难以大幅度提高PCI-Express采集处理卡性能的问题，提出了一种基于 KintexUltraScale的PCI-Express信号采集处理载板。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种基于KintexUltraScale的PCI-Express信号采集处理载板，包括连接的第一FPGA 芯片和第二FPGA芯片，第二FPGA芯片为Kintex-7架构，设置有多路PCI-Express接口，通过多路PCI-Express接口连接PCI-Express载板，还连接有DDR内存模块、SPIFlash模块、差分时钟模块，第一FPGA芯片为KintexUltraScale架构，设置有两个高速扩展卡接口，还连接有DDR内存模块、SPIFlash模块、差分时钟模块、TTL控制模块。

进一步，所述第一FPGA芯片和第二FPGA芯片还分别连接有状态指示灯模块。

进一步，所述第一FPGA芯片和第二FPGA芯片还分别设置有调试JTAG接口。

进一步，所述第一FPGA芯片采用XCKU040-2FFVA1156I芯片，所述第二FPGA芯片采用XC7K325T-2FFG900I芯片，第一FPGA芯片和第二FPGA芯片之间采用GTXx8或者 LVDS72对的数据传输方式。

进一步，所述PCI-Express载板设置有电池模块，处理卡通过与PCI-Express载板连接的电池模块供电，电池模块采用IPL1-103-01-L-D-RE1-K。

进一步，所述第一FPGA芯片和第二FPGA芯片的DDR内存模块都采用MT41J256M16HA-125-IT。

进一步，所述第一FPGA芯片和第二FPGA芯片采用表贴散热。

进一步，所述第二FPGA芯片的PCI-Express接口通过高速连接器QTH-040-01-L-D-DP-A 与PCI-Express载板连接。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：