[实用新型]多FPGA数据处理板卡

说明书

本实用新型公开了一种多FPGA数据处理板卡，包括：时钟芯片、AD芯片、第一FPGA芯片、第二个FPGA芯片，其中，所述第一FPGA芯片包括：第一AD接口单元、第二AD接口单元、AURORA发送单元其用于将第一AD接口单元和第二AD接口单元输出的串行数据按照AURORA协议发送给第二FPGA、AD数据选择单元、DDC算法单元、数据打包单元、数据传输单元；所述第二FPGA芯片包括：AURORA协议接收单元、AD数据选择单元、DDC算法单元、数据打包单元及数据传输单元。

技术领域

本实用新型涉及数据传输领域，更具体地说，涉及一种多FPGA数据处理板卡。

背景技术

在对采集到的外部数据信号进行处理时，需要利用板卡中的现场可编程门阵列FPGA，每个FPGA的资源是有限的，当用户涉及到超过256位的多通道数据处理时，就需要利用多FPGA，目前一种做法是每一路数据增加驱动芯片进行数据扇出，这种做法，不仅增加了电路的复杂程度还增加了延时，还有的做法是利用服务器的传输，即在多个FPGA之间进行数据调用时，通过服务器来传递。数据从第一个FPGA的DDR中读取出来，先传输至服务器，然后在由服务器传输至第二个FPGA的内核中进行调用，如果交换数据经过服务器只会带来更高的延时和更低的吞吐，并不能带来收益，造成较差的用户体验。显然我们需要一种更加高效的方案，降低软硬件交换数据的成本。

实用新型内容

本实用新型的目的是提出一种多FPGA数据处理板卡，简化了电路结构，提高了数据读取的速度。

本实用新型的多FPGA数据处理板卡，包括：时钟芯片，用于为电路提供参考时钟；AD芯片，根据时钟信号对数据进行采样和模数转换，其输出接口连接第一FPGA芯片，；第一FPGA芯片，用于对特定路数的AD转换后的数字信号进行下变频，并且同时把数字信号按照某种协议传输给第二个FPGA芯片，其一个输出接口连接第二FPGA芯片；其中，

所述第一FPGA芯片包括：

第一AD接口单元和第二AD接口单元，用于接收数字信号，并将数字信号从并行转为串行，其输出接口分别连接AURORA发送单元、AD数据选择单元和DDC算法单元；

AURORA发送单元，用于将第一AD接口单元和第二AD接口单元输出的串行数据按照AURORA协议发送给第二FPGA，其输出接口连接第二FPGA；

AD数据选择单元，用于选择特定位数的数据输出给数据打包单元，其输出接口连接数据打包单元；

DDC算法单元，用于实现数据下变频，其输出接口连接数据打包单元；

数据打包单元，用于将特定位数的数据和下变频后的数据进行打包输出，其输出接口连接数据传输单元；

数据传输单元，用于将打包好的数据串行转并行输出；

所述第二FPGA芯片包括：

AURORA协议接收单元，用于按照AURORA协议接收第一FPGA输出的串行数据，并对输入的串行数据进行处理，输出接口连接AD数据选择单元和DDC算法单元，

AD数据选择单元，用于选择特定位数的数据输出给数据打包单元，其输出接口连接数据打包单元；

DDC算法单元，用于实现数据下变频，其输出接口连接数据打包单元；

数据打包单元，用于将特定位数的数据和下变频后的数据进行打包输出，其输出接口连接数据传输单元；

数据传输单元，用于将打包好的数据串行转并行输出。

可选的，数据传输单元，用于将变频后的数字信号转换为PCIE接口形式输出。

可选的，还包括DDR芯片组，用于缓存FPGA数据下变频的数据信息。