米联客MLK-CU02-ku3p-ku5p AMD UltraScale+核心模块硬件手册

发布时间 2023-09-16 18:16:32作者: 米联客(milianke)

1产品概述

Kintex UltraScale+ MKU3P/KU5P是米联客电子Kintex UltraScale+系列开发平台的全新高端产品。其核心模块集成电源管理:0.85V核心电源,最大输出24A。用户基于核心模块设计功能底板(提供功能底板设计方案)。降低项目功能底板设计难度和生产成本,加速项目开发。其应用领域包含高速通信;机器视觉、伺服系统、视频采集、消费电子;项目研发前期验证;电子类相关专业开发人员学习。

2硬件参数概述

Kintex UltraScale+ MKU3P/KU5P硬件参数

SOC型号

XCKU3P/KU5P-1FFVB676I

FPGA主要参数

型号

XCKU3P-1FFVB676I

XCKU5P-1FFVB676I

构架

Kintex UltraScale+

Kintex UltraScale+

速度等级

-1

-1

逻辑单元(Logic Cells)

356K

475K

Total Block RAM

12.7Mb

16.9Mb

UltraRAM

13.5Mb

18Mb

DSP(DSP slices)

1368

1824

CLB Flip-Flops

325K

434K

CLB LUTs

163K

217K

GTY Transceiver

16

16

DDR4

2GB DDR4(单片1GB*2片),数据带宽2400MHz*32bit

FLASH

256Mbit QSPI FLASH 1 片,速度 4bit*125Mbps

时钟管理

1 100M 单端时钟,1 100M 差分时钟

电源管理

0.85V 核心电源,最大输出 24A

按键

核心板1

LED

核心板3

外形

核心板 100mm*80mm

ZSFP

2ZSFP 25G接口

QSFP

1QSFP100G接口

板载连接器

FX10A-168P-SV x2FX10A-140P/14-SVx1

电源

DC-12V/2A

注意:KU3P与KU5P仅主芯片不同其余外设全部相同。

3核心模块

 

注意:示意图只标注芯片位置,并不代表实物,使用者请根据实际使用的核心模块进行开发

 

KU3P核心模块

 

 

KU5P核心模块

 

4硬件详细描述

1: Kintex Ultrascale+

 

MKU3P核心模块搭载一颗Xilinx Ultrascale+FPGA芯片,型号:XCKU3P-1FFVB676I。此芯片封装是FFVB676,速度等级是-1,温度等级是工业级。具备了硬件编程和软件编程功能。

SOC型号

XCKU3P-1FFVB676I

FPGA主要参数

型号

XCKU3P-1FFVB676I

构架

Kintex UltraScale+

速度等级

-1

Logic Cells

356K

Total Block RAM

12.7Mb

UltraRAM

13.5Mb

DSP Slices

1368

CLB Flip-Flops

325K

CLB LUTs

163K

GTY Transceiver

16

 

引出IO:

核心模块

MLK-CU02-KU3P

引出GTY

16GTY

引出IO

156IO/78对差分对

 

MKU5P核心模块搭载一颗Xilinx Ultrascale+FPGA芯片,型号:XCKU5P-1FFVB676I。此芯片封装是FFVB676,速度等级是-1,温度等级是工业级。具备了硬件编程和软件编程功能。

 

SOC型号

XCKU5P-1FFVB676I

FPGA主要参数

型号

XCKU5P-1FFVB676I

构架

Kintex UltraScale+

速度等级

-1

Logic Cells

475K

Total Block RAM

16.9Mb

UltraRAM

18Mb

DSP Slices

1824

CLB Flip-Flops

434K

CLB LUTs

217K

GTY Transceiver

16

 

引出IO:

核心模块

MLK-CU02-KU5P

引出GTY

16GTY

引出IO

156IO/78对差分对

2: DDR内存

MKU3P/5P 核心模块搭载了 2 片镁光(Micron)的 DDR4 内存,型号为MT40A512M16LY-062E-IT-E。单片内存大小为 1GB, 数据接口 16bit,2 DDR4 内存共有 2GB。内存数据主频高达 2400MHz,数据带宽可达 2400MHz*32bit

 

核心模块根据市场供货,以及商业及工业级会选用以下几种型号进行量产:

    MT40A512M16LY-062E(商业级DDR 用于商业级核心模块)

    MT40A512M16LY-062E-IT-E(工业级DDR 用于工业级核心模块)

 

 

开发板采用高速布线,DDR4 的硬件设计需要严格考虑信号完整性,开发板的电路及 PCB 设计已经充分考虑了匹配电阻/终端电阻,走线阻抗控制,走线等长控制,以确保DDR4稳定工作。

3: PROM SPI FALSH

MKU3P/5P 核心模块具有 1 4bit SPI FLASH,型号是 IS25WP256D-JLLEFLASH 可用于保存数据

和代码,初始化 PL 部分子系统。

注意:核心板模块的QSPI FLASH型号根据市场货源而定,目前米联客使用以下3种型号,客户购买板卡的时候如果需要知道型号可以问下客服,一般编程可以不需要知道型号。

MT25QL256ABA1EW9-0SIT

S25FL256SAGNFI000

S25FL256SAGNFI001

以下为部分IO原理图。

4: 系统时钟

MKU3P/5P 核心模块上具备一颗 100MHZ 的单端时钟,一颗 100MHZ 差分时钟;

 

核心模块时钟1:100MHz单端时钟

 

核心模块时钟2:100MHz差分时钟

5: 系统复位

芯片支持上电复位,复位整个芯片。

6: 电源管理

核心模块集成电源管理,核心板输入电压 12V

1、核心模块提供 0.85V 核心电源,最大输出 24A

2、核心模块提供 0.85V1.8V3.3V2.5V0.6V1.2V 等电源。

3、核心模块电源由底板供电(核心板也可以单独供电)。

核心模块上电时序如下:

7: ZSFP

核心模块具有 2 ZSFP 接口,可接市场上的25G光模块,用于高速信号传输。KUP 核心板具有

16 GTY,其中 2 对用于 ZSFP 接口。

ZSFP 接口可以接千兆光模块,做千兆光纤通信;ZSFP接口可以接万兆光模块,做万兆光纤通信。

ZSFP 接口可以接千兆电口模块,实现千兆以太网通信;ZSFP接口可以接万兆模块,实现万兆以

太网通信。

以下为部分IO原理图

8: QSFP28

核心模块具有 1 QSFP 接口,可接市场上通用的光模块,用于高速信号传输。KUP 核心模块具有

16 GTY,其中 4 对用于 QSFP 接口。

以下为部分IO原理图。

9: 按键

核心模块具备1个键输入,默认上拉,当按键按下时,接GND。

 

10: LED

 

开发板核心板具有3用户LED。

默认上拉,当对应管脚设置为高电平时灯灭,当对应管脚设置为低电平时灯亮。

 

 

 

 

 

11: 电源

核心模块具有一个12V电源供电接口。此接口电源供电,可以用于实际开发和测试,请使用配套电源或稳压电源对开发板进行供电,板卡配套电源为DC-12V/2A。

12: 风扇及散热片

FPGA正常工作时会产生大量的热量,开发板主芯片增加了一套散热风扇(散热片+风扇),防止芯片过热。风扇由底板电源供电。开发板出厂前,已安装风扇。

13: 连接器定义

14: 等长描述

5 XCKU3P/5P-1FFVB676I BANK分布

 

 

6 尺寸图

附录1:命名规则

米联客硬件全新启用新的命名规则,对于老的型号,两个名字会同时使用

1 核心模块命名规则

 

2 开发平台命名规则

S-代表单板

F-代表核心板+底板方式的FEP扩展接口的开发平台

H-代表核心板+底板方式的FMC-HPC扩展接口的开发平台

L-代表核心板+底板方式的FMC-LPC扩展接口的开发平台

 

附录2:常见问题

1 联系方式

技术交流群网址: https://www.uisrc.com/f-380.html查看最新可以加入的QQ

 

技术微信:18951232035

技术电话:18951232035

 

官方微信公众号(新微信公众号):

2 售后

1、7天无理由退货(人为原因除外)

2、质保期限:本司产品自快递签收之日起,提供一年质保服务(主芯片,比如FPGA 或者CPU等除外)。

3、维修换货,需提供淘宝订单编号或合同编号,联系销售/技术支持安排退回事宜。

售后维修请登录工单系统:https://www.uisrc.com/plugin.php?id=x7ree_service

4、以下情形不属于质保范畴。

A:由于用户使用不当造成板子的损坏:比如电压过高造成的开发板短路,自行焊接造成的焊盘脱落、铜线起皮 等

B:用户日常维护不当造成板子的损坏:比如放置不当导致线路板腐蚀、基板出现裂纹等

5、质保范畴外(上方第4条)及质保期限以外的产品,本司提供有偿维修服务。维修仅收取器件材料成本,往返运 费全部由客户承担。

6、寄回地址,登录网页获取最新的售后地址:https://www.uisrc.com/t-1982.html

3 销售

天猫米联客旗舰店:https://milianke.tmall.com

京东米联客旗舰店:https://milianke.jd.com/

FPGA|SOC生态店:https://milianke.taobao.com

 

销售电话:18921033576

 

常州溧阳总部:常州溧阳市中关村吴潭渡路雅创高科制造谷 10-1幢楼

4 在线视频

https://www.uisrc.com/video.html

5 资源下载

https://www.uisrc.com/download.html

6 软件或其他下载

https://www.uisrc.com/f-download.html