Virtex-6 HXT FPGA ML630：光传输网络评估方案

Xilinx公司的Virtex-6 FPGA包括Virtex-6 LXT FPGA，Virtex-6 SXT FPGA和Virtex-6 HXT FPGA三个亚系列，采用40nm ExpressFabric和600MHz Clocking技术，具有存储器选择如能和DDR3，QDRII+和RDLRAM存储器接口，600MHz DSP48E1 Slice，高速互连性，以太网媒体接入控制器具有10/100/1000Mbps，同时具有系统监视器和ADC，增强性配置和比特流保护，广泛用在有线通信，无线通信和广播设备。

Virtex-6 FPGA是目标设计平台的可编程的芯片基础，这一平台提供了集成的软件和硬件产品，从而使设计者可以从他们开发周期的初始阶段就专注于创新。采用第三代ASMBL（高级芯片模块时钟）圆柱型架构，Virtex-6包含了多个不同的子系列。这份简介涵盖了LXT、SXT和HXT子系列中的器件。每个子系列都包括不同比率的特性，以便高效的满足各种高级逻辑设计的需求。除了高性能逻辑构造外，Virtex-6 FPGA还包括许多内置的系统级模块。这些特性使设计者可以在其采用FPGA的系统中，构建高等级的性能和功能。利用先进的40nm铜工艺技术，Virtex-6 FPGA成为传统ASIC技术的可编程替代产品。Virtex-6 FPGA提供了较佳的解决方案，可通用前所未有的逻辑、DSP、连接性和软件微处理性能，满足高性能逻辑设计者、高性能DSP设计者、高性能嵌入式系统设计者的需求。

Virtex-6 FPGA主要特性

?三个子系列

?Virtex-6 LXT FPGA：带有高级串行连接的高性能逻辑

?Virtex-6 SXT FPGA：利用高级串行连接性，实现较高的信号处理性能

?Virtex-6 HXT FPGA：较高的带宽串行连接性

?子系列之间具有兼容性

?LXT和SXT器件在相同的封装上点位布局相同

?高级、高性能FPGA逻辑

?真正的6输入查找表（LUT）技术

?双LUT5（5输入LUT）选项

?对于需要丰富的寄存器混合的应用，提供LUT/双flip-flop对

?提高了布线效率

?每个6输入LUT上的64位（或两个32位）分布式LUT RAM选项

?带有寄存器输出选项的SRL32/串行SRL16

?强大的混合模式时钟管理器（MMCM）

?MMCM模拟提供了零延迟缓冲、频率合成、时钟相移、输入抖动过滤和相位匹配时钟分配

图1  ML630光传输网络（OTN）外形图

图2  ML630光传输网络（OTN）方框图

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?36kbits时钟RAM/FIFO

?双端口RAM模块

?可编程

-高达36位的双端口带宽

-高达72位的简易双端口带宽

?增强型的可编程FIFO逻辑

?内置可选的校错电路

?可选择采用将每个模块用作两个独立的18kB模块

?高性能并行SelectIO技术

?1.2V~2.5V I/O的工作电压

?采用ChipSync技术的源同步接口技术

?数字控制阻抗(DCI)的活动终端

?灵活的精密型I/O

?具有集成写入测量性能的高速存储接口

?高级DSP48E1片

?25×18、两种补充的乘法器/加法器

?可选的流水线操作

?新的可选预加法器，辅助过滤应用

?可选的按位逻辑功能

?专用的级联连接

?灵活的配置选项

?SPI和并行闪存接口

?利用专用低效运行再配置的支持多数据流

?自动总线带宽检测

?所有器件上的系统监视器性能

?片上/片下热监视和电源电压监视

?JTAG访问所有的受影视数量

?适用于PCI Express设计的集成型接口模块

?符合PCI Express Base

Specification 2.0

?利用GTX收发器，支持Gen1 (2.5 Gbits/s)和Gen2 (5 Gbits/s)支持

?具有端点和下游端口

?每个模块上的×1，×2，×4或×8 lane支持

?GTX收发器：高达6.6 Gbits/s

?通过FPGA逻辑中的采样过密支持低于480Mbits/s的数据率

?GTH收发器：2.488 Gbits/s到高于11Gbits/s

?集成型10/100/1000 Mbits/s以太网MAC模块

?采用GTX收发器，支持1000BASE-X PCS/PMA和SGMII

?采用SelectIO 技术资源支持MII、GMII和RGMII es

?可支持2500Mbits/s

?40nm铜CMOS工艺技术

?1.0V内核电压 (仅-1，-2，-3速度级)

?低功耗 0.9V内核电压选项 (仅-1L速度级)

?可采用独立或无铅封装选项的高信号集成倒装芯片封装ML630光传输网络（OTN）评估板主要特性

?两个Virtex-6 XC6VHX565T-2FFG1924C FPGA

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?采用功率状态LED实现所有需要电压的板上稳压器

?所有 ML630 FPGA U1和U2 I/O 块VCCO电压为2.5V

?两类外部电源插座 (12V “砖块” DIN4（典型值），PC ATX（典型值）)

?USB JTAG配置端口，与 USB A-to-Mini-B线缆一起使用

?系统ACE控制器，带有同伴CompactFlash插槽

?适用于每种FPGA的通用型按钮和DIP开关、LED和测试I/O头

?用于每种FPGA的VGA 2X5 male调试头

?用于每种FPGA，采用USB Mini pcb连接器的USB-至-UART桥

?两个VITA 57.1 FMC HPC连接器

?I2C总线集合EEPROM，时钟源和FMC连接器

?一个单独的 SiTime，固定200 MHz 2.5V LVDS振荡器绕线至每个FPGA整体时钟输入

?8对差分时钟输入SMA连接器

?六个I2C 可编程Silicon Labs Si570 3.3V LVPECL 10 MHz至810 MHz 振荡器

?两种不同输入8×8交叉形式关，提供16个可选的差分时钟源

?四套插座FCI Airmax 120引脚连接器，采用Interlaken互连协议