PCIE板卡：基于国产化双FPGA主板的高性能解决方案
PCIE板卡：基于国产化双FPGA主板的高性能解决方案
随着国产化需求的不断增长，尤其是在高性能计算、通信和数据处理领域，一款高度集成的双FPGA主板，搭载JFM7K325T和JFM7V690T FPGA芯片，完全兼容Xilinx的K7和V7架构。这款主板设计成PCIe卡形式，拥有丰富的高速接口和强大的数据处理能力，为需要高性能FPGA加速的场景提供了一种高效、可靠的解决方案。
双FPGA架构，提升计算性能与灵活性
主板的设计采用了双FPGA架构，分别是复旦微的JFM7K325T和JFM7V690T。JFM7K325T兼容Xilinx的XC7K325T，适合处理中等规模的逻辑和算法需求，而JFM7V690T则兼容Xilinx的XC7VX690T，拥有更大容量的逻辑资源和存储带宽，非常适合复杂的数据处理和算法加速任务。这种组合让开发者可以根据不同任务需求自由分配计算资源，从而最大化利用FPGA的灵活性。
灵活的配置方式
主板的配置方式非常灵活，JFM7K325T可以通过Flash实现配置，而两片FPGA都可以通过MCU子板进行软配置。这种配置方式的设计能够适应复杂多变的应用场景，让开发者在调试和部署时更加便捷。尤其在需要频繁更新或自定义算法的情况下，能够通过软配置快速加载新的逻辑和算法。
高速数据接口，支持大规模数据处理
主板集成了PCIe ×8、6路以太网（包括2路千兆自适应网口和4路万兆SFP网口）等高速接口，充分发挥了JFM7V690T大容量FPGA的性能优势。PCIe ×8接口确保了主板与主机系统之间的数据高速传输，支持大规模数据吞吐和复杂运算。同时，4路SFP万兆接口为需要进行高速数据交换的应用提供了可靠的带宽支持，适合用于网络通信、实时数据处理和高带宽场景。
硬件接口丰富，适应多场景需求
除了高速接口，主板还设计了丰富的I/O接口，如双SATA接口、LVDS、CONS232、GPIO、TTL等，满足不同应用场景下的外部设备连接需求。同时提供LCD显示和按键接口，使得设备控制和状态显示更加直观。为了进一步缩短开发周期，接口部分附带网表文件，开发者可以直接使用这些文件完成接口配置，快速搭建项目原型。
主要技术参数
- FPGA配置：双FPGA配置，复旦微JFM7K325T和JFM7V690T，兼容Xilinx XC7K325T和XC7VX690T
- 存储：128MB DDR2内存，支持扩展至256MB；16MB NorFlash配置
- 接口：
- PCIe：1路PCIe ×8，连接到主板金手指接口
- 以太网：6路（2路千兆网口，4路SFP万兆网口）
- SATA：2路SATA 2.0
- LVDS：1路单通道8位
- 控制接口：1路CONS232、10路GPIO、1路LCD、1路TTL、9路按键输入
- 系统电源：DC 12V供电，通过金手指接口供电
- 工作环境：
- 商业级：0℃到70℃
- 工业级：-45℃到85℃
- 储存环境温度：-55℃到85℃，湿度95%（无凝露）
应用场景与优势
双FPGA主板适用于多个应用场景，包括但不限于：
网络通信与加速：利用多路高速以太网接口，尤其是4路SFP万兆网口，该主板可以在网络通信和加速中发挥强大的数据处理优势。
高性能计算：PCIe ×8接口带来高带宽的主机连接，双FPGA架构在执行复杂算法时表现优异，适合需要大规模并行处理的应用场景。
工业控制与物联网：工业级温度支持和丰富的I/O接口，使其能在苛刻的工业环境中使用，连接各种传感器和控制设备。
复旦微的双FPGA主板，通过高性能的国产FPGA芯片、丰富的高速接口、灵活的配置方式，为复杂应用场景提供了极具性价比的选择。特别是在需要高带宽和高计算量的场景中，该主板能够提供出色的数据处理能力，同时降低了开发门槛和周期。