基于TI DSP TMS320C6455和Altera FPGA EP2S60F1020的6U结构 Camera Link智能图像处理平台

1、板卡概述 
本板卡由我公司自主研发，基于CPCI架构，*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FULL Camera Link输入，一路VGA输出，2路Rs232，一路千兆以太网，2路Can总线。FPGA控制*SDRAM数据存取，并与DSP之间构建64-bit*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512*的 DDR-II*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*以太网接口与外部网络进行数据通信。

2、处理板技术指标

一、 DSP芯片部分 
1.DSP时钟主频1GHz，支持1.2GHz。 
2.内存总线*，板载2片DDR-II 512*，型号MT47H128M8HQ。 
3.PCI接口支持Master和Slave，3*it/33MHz或者3*it/66MHz。 
4.DSP与FPGA采用EMIF连接，EMIF支持16bit、3*it、64bit宽度，速度100MHz。 
5.支持千兆*网络接口，采用BroadCom芯片 BCM5461S，GMII接口连接。 
6.4 * 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*144个，PLL 12个，*大使用IO数718个。
1.外接四片64* 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），Ful模式 采用3M公司芯片DS90CR288A， MDR26连接器。 
5.一路VGA视频输出接口，*大支持1600X1200 ，60Hz分辨率 
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。 
8.两路Can 控制接口 
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，移植LWIP协议栈，支持ping，TCP、UDP、IP传输协议，800Msps速度传输。 
3．支持Flash 、PCI Boot引导方式。 
4．支持RapidIO X1 X4 EDMA 中断 数*输。 
5．FPGA 完整的 SDRAM控制、EMIF数据收发Can，RS232数据收发传输。 
6. FPGA的复合视频输入输出，Camera Link Full模式采集，VGA图像显示。 
7．DSP与FPGA的EMIF口 EDMA，同步中断传输，测试速率在200*/s以上。 
8．支持客户端网络的图像显示，采集，存储。 
目前已经调试通过的相机型号： 
复合视频 PAL制相机，通过SMA输入。 
EoSens CL Camera MCX1024 分辨率，40帧进DSP，10帧进PC机。 
嘉恒中自相机 OK系列 AM1121型号，640X480分辨率 40帧进DSP，40帧进PC机。 
能实现保存图片，实时流。快门控制和RS232协议控制开发。

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 -40℃～ +85℃ 
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。