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第一章********核心板簡(jiǎn)介

[]()1.1產(chǎn)品簡(jiǎn)介

PZ-K7325T/PZ-K7410T 核心板采用 XILINX 公司 Kintex-7 系列的 XC7K325T-2FFG900I/XC7K410T-2FFG900I 作為主控制器，核心板采用 4 個(gè) 0.6mm 間距 120P 鍍金連接器與母板連接，核心板四個(gè)腳放置了 4 個(gè) 3.5mm 固定孔，此孔可以與底板通過(guò)螺絲緊固，確保了在強(qiáng)烈震 動(dòng)的環(huán)境下穩(wěn)定運(yùn)行。

[]()1.2********產(chǎn)品規(guī)格

[]()1.3********產(chǎn)品外觀

如下圖標(biāo)注了各個(gè)主要電子元器件在核心板的位置，方便用戶 查看識(shí)別。

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[]()1.4********產(chǎn)品尺寸

核心板尺寸為 83.8x64.8mm，核心板通過(guò)背面的 4 顆 0.6mm/120P 鍍金高速連接器與底板連接，合高 3mm。如下圖是核心板的尺寸標(biāo)注。

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[]()[]()第二章********核心板使用說(shuō)明

[]()2.1********核心板供電

核心板供電電壓是 5V，在核心板的四個(gè)角都留有電源輸入管腳，

電源管腳在模塊內(nèi)部已做了連通，此設(shè)計(jì)是為了方便底板的電源接入， 設(shè)計(jì)時(shí)只需要連接一個(gè)角上的電源管腳，核心板即可工作。電源連接 需用銅皮連接且打足夠的過(guò)孔保證電源通流能力。核心板上的所有 GND 信號(hào)都需要連接到底板上，每個(gè) GND 通過(guò)兩個(gè)過(guò)孔與底板連接以 確保通流能力。核心板的極限電流在 5V/3A，所以外部供電需要考慮 極限電流情況以保證核心板工作穩(wěn)定。

給模組供電的電源輸出電壓需要穩(wěn)定，在模組電源輸入加一級(jí) DCDC 電源轉(zhuǎn)換，從高電壓轉(zhuǎn)到 5V，DCDC 電流輸出能力可以選 5A 左 右，如電源芯片 MP2482 可以參考。在模組電源輸入處需至少放置 2 顆 220uF/10V 電容保證電源質(zhì)量。

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[]()2.2********核心板時(shí)鐘

核心板上放置了兩顆有源差分晶振，200M 時(shí)鐘為邏輯側(cè)提供差 分時(shí)鐘，125M 為 GTX 接口提供差分時(shí)鐘。如下圖，200M 差分時(shí)鐘接 入 BANK33 的 13P/13N 管腳，對(duì)應(yīng)的管腳位置為AG10/AH10,125M 時(shí)鐘 做了 buf 轉(zhuǎn)換成兩路分別給到BANK116/117 的 N8/N7、J8/J7 位置。

IO_13P_MRCC_33(AG10)

CLK_200Mhz

IO_13N_MRCC_33(AH10)

MGT_116_CLK1_P(N8)

MGT_116_CLK1_N(N7) CLK_BUF

MGT_117_CLK1_P(J8)

MGT_117_CLK1_N(J7)

[]()2.3********核心板復(fù)位

核心板預(yù)留了一個(gè)復(fù)位按鍵，用于調(diào)試使用，此復(fù)位按鍵采用 RC 電路，復(fù)位并不充分，只作為調(diào)試使用，按鍵與 FPGA 的 BANK14 連接， 對(duì)應(yīng)管腳為 IO_12P_MRCC_14(T26)。實(shí)際產(chǎn)品需要加復(fù)位電路，可以 在底板上采用專(zhuān)用復(fù)位芯片，如 MAX811，或者其他復(fù)位時(shí)間更長(zhǎng)的芯 片。

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[]()2.4********核心板啟動(dòng)方式

核心板支持兩種啟動(dòng)模式，分別是 JTAG、QSPI Flash。默認(rèn)為 QSPI Flash 啟動(dòng)。

[]()2.5********網(wǎng)口連接

核心板上放置了一顆千兆以太網(wǎng)芯片,以太網(wǎng)芯片與 FPGA 芯片 之間通過(guò) RGMII 接口互聯(lián)，連接對(duì)應(yīng)管腳見(jiàn)下表，以太網(wǎng)對(duì)外連接只 需要一個(gè)帶變壓器的 RJ45 即可使用，芯片地址 PHY_AD[2:0]=001， 連接原理圖可參考下圖。

注意：產(chǎn)品電路需要在網(wǎng)口信號(hào)線和LED上加靜電防護(hù)，0.1uF電容選用耐壓2KV或者3KV。

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[]()2.6QSPIFLASH

板載 32MB 的 QSPI FLASH，型號(hào)為MX25L25645GM2I-08G，用于存 儲(chǔ)啟動(dòng)文件。

[]()2.7板載LED

為方便調(diào)試，核心板上放置了五顆 LED，LED 的管腳位置如下表， 當(dāng)管腳輸出高電平時(shí) LED 點(diǎn)亮，低電平 LED 滅。

[]()2.8BANK接口電平選擇

核心板上對(duì)外的 BANK 分別為 BANK12/13/14/15/32/33/34,這些

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BANK 的 IO 均可獨(dú)立支持 1.8V/2.5V/3.3V 三種電平可調(diào)，BANK 默認(rèn) 電平為 3.3V。如果需要更換電平，只需要更換對(duì)應(yīng)位置電阻即可實(shí)現(xiàn) 調(diào)整,核心板上都有標(biāo)注 BANK 電平調(diào)節(jié)電阻位置，如下圖所示。

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[]()2.9DDR3********管腳連接

PS 側(cè)配置了四顆工業(yè)級(jí) DDR3L 芯片，單顆容量 512MB，四顆共計(jì) 容量為 2GB,型號(hào)為 MT41K256M16TW-107IT:P，DDR3L 管腳分配參見(jiàn)下 表。

[]()[]()第三章********底板設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)

[]()3.1電源部分PCB********設(shè)計(jì)

電源輸入需要鋪銅皮連接，打足夠的過(guò)孔保證通電流能力，但電 源電壓較高，干擾較大，在保證通流的條件下不要讓這個(gè)銅皮更大， 以免干擾其他信號(hào)。地管腳需要連接到地平面上，且一個(gè)地管腳需要 打兩個(gè)過(guò)孔，保證通流和充分連接。

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[]()3.2********高速接口布局走線

1）千兆以太網(wǎng)：

與 RJ45 端連接的信號(hào)需要保持等長(zhǎng)，RGMII 接口的 TX 部分與 RX 部分需要單獨(dú)保持等長(zhǎng)。

2）HDMI 接口

HDMI 接口信號(hào)需要走差分，且差分之間需保持等長(zhǎng)控制。

3. 其他高速接口

依據(jù)接口規(guī)范控制。

[]()3.3LVDS信號(hào)

模組的 BANK 電平可以在 1.8V/2.5V/3.3V 三種電平之間選擇，默 認(rèn)為 3.3V 電平，如果需要工作在 LVDS 模式下，需要把接口電平調(diào)整 為 1.8V 或者2.5V。同時(shí)底板的 LVDS 信號(hào)走線需做差分/阻抗控制處 理，并且差分之間保持等長(zhǎng)。

[]()3.4GTX信號(hào)走線

GTX 走線需要考慮的問(wèn)題比較多，對(duì)于有疑問(wèn)的用戶可以聯(lián)系客 服接入技術(shù)支持。

[]()3.5********產(chǎn)品防護(hù)

對(duì)于產(chǎn)品設(shè)計(jì)，需要在各類(lèi)接口加上防護(hù)電路。需按防護(hù)等級(jí)需 求進(jìn)行設(shè)計(jì)。

[]()[]()第四章********核心板管腳與信號(hào)等長(zhǎng)

[]()4.1********核心板管腳定義

PZ-K7325T/PZ-K7410T 核心板管腳定義我們單獨(dú)提供了說(shuō)明文 檔。詳細(xì)的管腳定義參見(jiàn)文件夾《PZ-K7325T-410T 核心板管腳與等 長(zhǎng)》。

[]()4.2********信號(hào)等長(zhǎng)

為方便用戶設(shè)計(jì)底板以及信號(hào)走高速，我們嚴(yán)格做個(gè)等長(zhǎng)走線， 并且我們提供了J1-J4 連接器上的走線長(zhǎng)度數(shù)據(jù)，方便用戶協(xié)同底板 設(shè)計(jì)。詳細(xì)數(shù)據(jù)表格參見(jiàn)文件夾《PZ-K7325T-410T 核心板管腳與等 長(zhǎng)》。

?審核編輯 黃宇