Модуль на плис SI-XC7Z030-SOM-QTH

На модуль SI- XC7Z030-SOM-QTH установлена FPGA серии Zync-7 в корпусе FBG676, с общим количеством функциональных "пинов" 250 штук, помимо этого установлена память DDR3 с шиной 16 и 32 бита для первичной обработки данных как со стороны Cortex-A9, так и со стороны FPGA, микросхема физического уровня Ethernet 10/100/1000 Mbit, микросхема физического уровня USB (ULPI), микросхема интерфейса CAN, память NOR FLASH для загрузки FPGA, разъем карты памяти MicroSD.

На модуле реализована надежная саморегулирующаяся система питания на базе контроллера UCD9244, обеспечивающая в целом питание модуля, и имеющая возможность установки индивидуальных параметров напряжения и потребляемого тока для банков отдельно. Возможно запрограммировать последовательность включения питания, время нарастания фронтов, последовательность отключения. Система питания имеет защиту от короткого замыкания, повышенного потребления по току, уход за рабочий температурный диапазон по любому из каналов. Входное напряжение от 7.5 до 12 В. Питание модуля обеспечивается через межплатный разъем SAMTEC или через клемник. Параметры питания устанавливаются с помощью приложения Fusion Digital Power Designer

и программируются с помощью Jtag непосредственно в контроллер UCD9244 через разъем PMBus. Данная система опробована нами и является надежной системой питания подобных структур. Защищает FPGA и систему от перегрева и коротких несанкционированных замыканий, не позволяя выходить из строя дорогостоящим элементам модуля.

На данном модуле можно реализовать схему подключение к АЦП с последующей передачей данных по интерфейсам связи Ethernet, USB или CAN. Для качественного приема данных с АЦП возможно так же с легкость реализовать входной буфер, узел упаковки данных для одноканальных и многоканальных АЦП, модуль синхронизации и передачи данных на базе FIFO, узел программирования АЦП по различным интерфейсам, в том числе и широкополосным SPI, узел синтеза частоты данных - MMCM/PLL.

Возможно обеспечить прием данных по широкополосному интерфейсы данных типа LVDS. К примеру с CMOS Image Sensors.

Все 250 функциональных "пинов" FPGA выведены на разъем межплатного соединения SAMTEC, так же к данному разъему подключены "пины" микросхемы физического уровня Ethernet, USB, CAN, что позволяет в свою очередь на материнской плате установить лишь разъем соответствующих интерфейсов. На модуле установлен интерфейс  связи UartDebug для вывода консоли, реализован по средствам микросхемы CP2102 и выведен на разъем MiniUSB.

Направленность архитектура Zync-7:

Блок схема семейства Zync-7 Single:

Блок схема семейства Zync-7 Dual:

Семейство FPGA Zync-7: