PCI Express實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)平臺(tái)與IP

自從2004年PCI-E 1.0a規(guī)范之后，主板上就開(kāi)始有了最新的串行高速PCI-E總線，相比原來(lái)的PCI V2.3，PCI-E總線有很大的優(yōu)勢(shì),首先,PCI-E降低了芯片連接的管腳數(shù)量，簡(jiǎn)化了PCB板的設(shè)計(jì)和布局;其次，PCI-E是非共享的串行差分接口，不會(huì)出現(xiàn)多個(gè)設(shè)備共享帶寬的情況，PCI-E x1的理論帶寬為發(fā)送、接收各250M字節(jié)/秒，PCI-E x4的理論帶寬為發(fā)送、接收各1G字節(jié)/秒，并且在PCI-E 2.0 協(xié)議中會(huì)使用5G BPS的更高速的物理層收發(fā)器，速度會(huì)翻倍。因此，PCI-E總線接口特別適合于超高速的數(shù)據(jù)傳送，并且會(huì)在3年之內(nèi)完成對(duì)PCI接口的替代。我公司根據(jù)這一情況，為滿足市場(chǎng)需要，特推出S2300型PCI-E接口FPGA開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，滿足用戶(hù)對(duì)高速數(shù)據(jù)傳送的需求。

　　該開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)板采用 PCI -E x1 接口，為方便用戶(hù)進(jìn)行自主開(kāi)發(fā)，提供了 80 個(gè)可用的 FPGA IO 輸入輸出，用戶(hù)可以自行設(shè)計(jì)應(yīng)用接插板，如外部 A/D 數(shù)據(jù)采集，圖象數(shù)據(jù)處理等系統(tǒng)應(yīng)用，而不需要對(duì) PCI -E 接口有過(guò)多的了解。

　　PCI-E 接口芯片采用了 PLX 公司的 PLX8111BB66BC ，完全支持 PCI -E 1.0A 協(xié)議，外部接口最高支持 66M 的工作頻率， 32 位總線的寬度，支持最大 266M 字節(jié) / 秒的突發(fā)峰值傳送速度。

　　核心FPGA芯片采用 ALTERA 公司的新型 CYCLONE FPGA 系列， EP1C12Q240C8, 容量分別為 12000 個(gè)邏輯宏單元，等效于標(biāo)準(zhǔn) 30 萬(wàn)邏輯門(mén)電路，速度為 -8 ，編譯后系統(tǒng)速度可以達(dá)到 100MHz ，可以支持 ALTERA 公司的 SOPC 內(nèi)核 NIOS2 系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)， NIOS2 開(kāi)發(fā)環(huán)境編譯后的可執(zhí)行文件可以通過(guò) PCI 接口下載到開(kāi)發(fā)板上的 FLASH 中去。

　　PCI-E 開(kāi)發(fā)板照片

性能參數(shù)：

　　FPGA 的外部總線接口支持 8 、 16 、 32 ， 64 位數(shù)據(jù)總線，可以直接和 CPU 、 SDRAM 、 FIFO 、

　　SRAM 、外部接口芯片等設(shè)備直接相連。

　　以下是 FPGA 開(kāi)發(fā)板內(nèi)部 IP 核接口 :

　　PCI 總線 2.3 標(biāo)準(zhǔn)， 32 位總線 , 完全 VHDL 源代碼設(shè)計(jì)提供 ;

　　支持 PCI 66M 總線工作頻率標(biāo)準(zhǔn);

　　支持 PCI 總線配置讀、配置寫(xiě);

　　支持 PCI 總線 IO 讀、 IO 寫(xiě);

　　支持 PCI 總線 BUS MASTER 讀、 BUS MASTER 寫(xiě);