VF-P100K676 FPGA核心板功能设计方案.docx

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1、VF-P100K676FPGA核心板功能设计方案这三年我们经历了太多：我们经历了新冠的折磨，经历了美帝的蹂蹒，经历了行业的变革，甚至经历着可能比未来每一天都要好的今天。华为让我认识到我们必须自己具备能力，哲库让再次我们认识到被卡住脖子的难受。我们不知道明天会是怎么样，但这几年我们深刻的认识到，我们必须自己有三把斧子，才能浪迹天涯，行走天下。以FPGA行业为例,这几年国产FPGA的雄起，让我们至少在中低端FPGA领域看到了希望，虽然我们的性能，我们的工具链还差人老远，但至少在大部分时候可以满足基本需求。把一切交给时间，我们一定能够让国产FPGA做得更好。国产FPGA首当其冲的是紫光同创，其1og

2、os&1ogos2系列FPGA在市场上受众非常广泛，典型的以1OgOS2的PG21100H为例,可以无缝替代Xi1inX的XC7A100T,是FPGA国产替代的一大突破口。数十年来，我执迷FPGA,当然我也支持国产FPGA,今天就给大家带来一款，从方案到打样，从验证到定格，耗费了几个月人力的紫光IOOKFPGA开发板，从此，踏上国产FPGA的不归路：首先为了能将艺品最大化复用，以及客户替代的便捷性，我们基于紫光1ogos2FPGA设计了市面上体积最小，集成度最高的国产IoOKFPGA核心板，如下：ZH1.25-6JTAG下载口紫光同创1ogos2FPGA:PG21100H-6IFBG67610

3、0K1Es1DDR3*2,MIPI,Pe1E2.0x4等DDR3（双拼32bit）4Gb,2颗25MHZ晶振，三】v9z9M00Idu.5PANGOPG21100H61F376UTSC231CFHn-KR212FAC07C0128MbitSPI-W25Q128JVF128MbitSRI-F1ASHW25Q128JVPIQ（配置）这里不得不简单介绍一下紫光1ogoS2FPGAPG21100K的相关特性参数，主要如下所示：C1M1UT6等效1UT4FF分布我用模拟通道（差分摊人对）S1RDESIJN1,表1-21ogoS2FPGUPG21100H6IFBG676FP1ogos2系列FpGA资源规模

4、与封装信息如表1ift1-11oo2-SSSS-PCIEGEN2-4CORE：I4个IANIJHht个USSnPFBG67627mm-27mm.IOmm-FBG484-(23mm-23mm.IOrnmMBG32(.15mm15mm.0SmmFHG256(I7mm*I7mm.IOmm)在60*5Onm1的尺寸空间内，我们将IOOKFPGA的常用外设全部集成，并且做到了所有IO扇出，给底板预留更大的发挥空间。FPGAIoOK资源，不大不小，刚好可以覆盖绝大部分的需求，是目前性价相对最高的选型。发烧设计，极致尺寸；工匠品质，为FPGA而生。开发板厂家康开发板型号VFPGAr家黑FPGA型号RFPGA

5、资源11PCBA尺寸6(PCB工艺8J板载F1ASH1；用户F1ASH1；板弗卜设2其他接口杨B2B接口4供电5,的至于底板，基于我们多年来专业做FPGA视频加速的属性，除了一些常用的外设，主要搭载了相机接旦、显示接口、以太网、皿3.0等图像相关的接口，相关的功能介绍如下图所示：6.6GSFPt光口PCIE2.0(5Gbps)41aneMIPIRX2TChanne1(1.2G)*DVP相机接口,JTAG下载口HDM1输出*串口（预留）HDMI输Ar我们并没有去压榨底板的成本，而是将IOoKFPGA的性能发挥到极致，所有接口都按照最高配置设计。某些FPGA开发板只是一个功能勉强OK的电路板；但我

6、们并不拘泥于做一款开发板，我们要做一套能够榨干紫光IOOKFPGA的性能，覆盖图像领域99%应用的，极致工匠精神的，视频图像处理系统。以下是开发板板我的关键接口的介绍：包罗万象，为FPGA而生。其他特色上图的关键，即我们已经为下一步铺好了路。幽KV势必会在未来成为主角，其生态链的完善只是时间问题。因此我们也会在不久的将来，基于这套VF-P1OOKFPGA开发板，实现一个完整的RSICVFPGA原型验证平台，因此相关涉及到的哑I、SPI.I2C.TFCard、GPIO(1EDKEY)等RS1CV必备的外设，都已经提前做了布局。接下来，只把答案交给时间。作为一套视频图像处理FPGA平台，最重要的就

7、是图像采集与显示，目前开发板也是完成了所有外设的测试，以及多个成像系统的搭建。这里简单Show一下晒！以及摄像头呈现系统的演示，如下图所示：HDMI+DDR3测试功测试场景介绍：1) DDR3:800MHz(2颗)2) HDMI输出：1920/08060输出测试图像DVP摄像头采集显示功能基于FPGA的/测试场景介绍：1) AR0135:128C2) DDR3+HDMI:目前VF-P100K676FPGA开发板已经成功量产，并且已经有了a1pha客户选定了此IOoKFPGA核心板作为其产品主控。开发板所有功能已经完成测试，接下来的文章中，会逐步对每一部分的典型应用解决方案，以项目视角给大家做一个详尽的介绍。黄飞