基于TMS320C6455、EP2S60F1020的6U结构 Camera Link智能图像处理平台

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基于TMS320C6455、EP2S60F1020的6U结构 Camera Link图像处理平台

1、板卡概述
　　本板卡由我公司自主研发，基于CPCI架构，符合PICMG2.0 D3.0标准。板卡采用DSP＋FPGA的结构，DSP使用TMS320C6455芯片，FPGA采用ALTERA的高端FPGA芯片Stratix II EP2S系列EP2S60，板卡使用FPGA用于获取双通道数据采集,实现1路的Base CameraLink输入，一路Base CameraLink输出，2路Rs232，1路USB2.0,一路千兆以太网。
FPGA控制高速SDRAM数据存取，并与DSP之间构建64-bit高速同步数据总线接口；一片TI 1GHz C6455 DSP除了内核处理性能之外，还外接了512MB的 DDR-II高速存储器提供程序运行时所需的动态存储空间，同时还提供1000Mbps高速以太网接口与外部网络进行数据通信。  
2、技术参数
　　一、 DSP芯片部分
　　　1． DSP时钟主频1GHz，支持1.2GHz。
　　　2． 内存总线独立，板载2片DDR-II 512MB，型号MT47H128M8HQ。
　　　3． PCI接口支持Master和Slave，32bit/33MHz或者32bit/66MHz。
　　　4． DSP与FPGA采用EMIF连接，EMIF支持16bit、32bit、64bit宽度，速度100MHz。
　　　6.  支持千兆高速网络接口，采用BroadCom芯片 BCM5461S，GMII接口连接。
　　　7.  4 MB Flash-ROM，型号S29GL128P10TACR1。
　　二、FPGA芯片部分
　　FPGA采用ALTERA高端Stratix II系列芯片，型号为：EP2S系列EP2S60-F1020C5， 具有逻辑单元60,440， RAM总数318024Kb，DSP blocks 36个，18-bit × 18-bit乘法器144个，PLL 12个，最大使用IO数718个。
　　1．  外接两片64MB SDRAM，型号MT48LC16M16A2BG。
　　2.  一路标准的PAL制式模拟视频输入接口（AD）；采用芯片SAA7113，标准SMA接口。
　　3.  一路标准的PAL制式模拟视频输出接口（DA）；采用芯片SAA7121，标准SMA接口。
　　4.  一路数字视频输入接口（camera-link 28bit），采用3M公司芯片DS90CR288A， MDR26连接器。
　　5.  一路数字视频输出接口（camera-link 28bit），使用3M公司芯片DS90CR287，MDR26连接器。
　　6.  两路串口通讯（RS422），一路从FPGA输出，采用RJ45连接器，一路从ARM输出，采用RJ45连接器。RS422转换芯片使用MAX3160。控制器芯片tl16c754c集成在FPGA中。
　　7.  一路千兆以太网（C6455自带网口），采用BroadCom芯片 BCM5461S。GMII接口连接。
　　8.  一路USB接口，USB使用ARM芯片LM3S5956，ARM与FPGA通过SPI相连，USB支持OTG模式，传输图像等数据；
　　9.  LED灯指示。
　　10. FPGA利用JTAG下载口进行配置下载，配置芯片使用EPCS64。
　　三、整板 复位功能、电源指示，电源热插拔管理。
3、软件功能
　　1．支持PCI驱动，Window Driver，支持板卡 master EDMA 中断操作。
　　2．支持千兆网络传输，移植LWIP协议栈，支持ping，TCP、UDP、IP传输协议。
　　3．支持Flash 、PCI Boot引导方式。
　　4．支持RapidIO X1 X4 EDMA 中断 数据传输。
　　5．FPGA 完整的 DDR2控制、USB、RS232、1pps GPS 数据收发传输。
　　6．FPGA Rocket 光纤数据传输测试程序。
　　7．DSP与FPGA的EMIF口 EDMA，同步中断传输，测试速率在200MB/s以上。
　　8．支持FPGA程序采用 Flash、DSP引导加载。
　　9．AD DA 数据的读写 配置参考程序。
4、物理特征
　　尺寸：6U CPCI板卡，大小为233.5mmX160mm。
　　储存温度：-20℃～ +70℃
　　工作温度：0℃～ +55℃ ，支持工业级 -20℃～ +55℃
　　工作湿度：10%～80%
5、供电要求
　　电压：
　　3.3V（TPS54610）6A
　　1.8V （TPS54610）6A
　　1.25V （TPS54610）6A
　　1.2v（PTH04T220WAD）12A
　　纹波：≤10%
6、应用领域
　　雷达、软件无线电、图像数据采集、广播电视等。。
7、 技术支持：
　　直接由板卡开发团队提供技术支持，可以根据用户需要修改原理图和PCB，并升级为图像采集卡，数据播出卡等开发平台。团队也可支持应用程序开发。