EFM-03

Artix-7 FPGA Modul mit USB 3.0 Schnittstelle

Das Beastboard

Optionales Breakout-Board

Zwei USB Schnittstellen

191 I/O signale + 16 GTP transceivers

2 GByte onboard SDRAM

Das EFM-03 BEASTBOARD ist ein zum EFM-02 aufwärtskompatibles Modul¹ und basiert auf einem Xilinx Artix-7® FPGA. Die Artix-7 Baureihe bietet höhere Leistung und Bandbreite bei reduzierter Verlustleistung. Mit integrierten Netzteilen für alle Systemspannungen, Konfigurationsflash, onboard Memory und einem zuverlässigen, schnellen Referenzdesign für die USB 3.0 Verbindung zum Host-Rechner bietet das EFM-03 alles, um in kurzer Zeit leistungsstarke FPGA-basierte Systeme zu bauen.

¹ bezüglich Formfaktor und Steckerbelegung.

Download EFM-03 Beastboard Hardware Reference 3189 KB

Anwendungen

CMOS-Sensor-Anbindung
Kundenspezifische Kameras
Bildverarbeitung
DSP-Co-Verarbeitung
Embedded Control
Controller für Sondermaschinen
LIDAR Systeme

Eigenschaften

Xilinx Artix-7® FPGA
XC7A200T-2FBG676I
USB3.0 SuperSpeed (EZ-USB FX3)
USB-UART-Schnittstelle
16 Gbit DDR3L SDRAM
256 Mbit Quad SPI Flash
191 single ended (95 diff.) I/O
16 GTP high speed Transceiver (6,6 Gb/s)
Nur 52.6 x 82.6 mm groß
inklusive BeastLink Free Edition

Eigenschaften & Qualitäten

USB 3.0 SuperSpeed Performance

Mit der mitgelieferten BeastLink Free Edition kann über die USB 3.0 Schnittstelle zum Hostrechner eine Datenrate von bis zu 320 MB/s erreicht werden.

Zahlreiche User I/O

Mit 191 User-IO Signalen, die auch als Differentialpaare verwendet werden können, bietet das EFM03 umfangreiche Anschlussmöglichkeiten.

Mehrere Konfigurationsoptionen

mit Xilinx Platform Cable (JTAG)
mit BeastLink-basierter Software (USB)
mit dem BeastLink Board Manager (USB)
aus dem On-Board-Flash-Speicher (FLASH)

Alle diese Optionen sind immer verfügbar - es ist nicht notwendig, die Konfigurationsquelle durch einen Schalter oder eine Steckbrücke auszuwählen.

Großer on-board SDRAM

Der integrierte 16 Gbit DDR3L SDRAM (ca. 2 GigaByte) bietet reichlich Speicherkapazität - ideal für Anwendungen wie Bildverarbeitung oder Datenerfassung.

USB 3.0 Konnektivität ohne Entwicklungsaufwand

Eine leistungsstarke AXI4 Busmastering IP für das EFM-03 Beastboard ist in der mitgelieferten Beastlink Edition enthalten. Laden Sie diese IP in Ihr Vivado-Projekt und greifen Sie von einem PC, der über ein USB 3.0-Kabel angeschlossen ist auf die Adressen Ihres eingebetteten AXI4-Busses zu. Natürlich kann der AXI4 IP-Core parallel zu anderen Busmastern, wie zB Xilinx Microblaze® Prozessoren oder DMA-Controllern verwendet werden.

Die BeastLink Edition enthält alle notwendigen Komponenten: von der API und dem Treiber über die EZ-USB FX3^TM Firmware bis zur GPIF Anbindung im IP-core. Getestet, funktionsfähig und hoch-performant. Unter verschiedenen Windows und Linux Versionen. Der Einsatz unserer BeastLink Edition führt daher zu einer enormen Einsparung an Zeit und Entwicklungsressourcen.

Xilinx Artix-7 Eigenschaften

Der auf dem EFM-03 Beastboard eingesetzte FPGA-Baustein XC7A200T-2FBG676I bietet mit 365 BlockRam Blöcken (jeweils 36 kb) insgesamt etwa 1,5 MByte internen Block-Speicher. Dieser läßt sich mit dem Xilinx Vivado Entwicklungssystem universell nutzen, beispielsweise als Arbeits- oder Cachespeicher für Microblaze Soft-Prozessoren, für FIFOs oder in eigenen Modulen.

Die hohe Anzahl von IO Signalen im BG676I Gehäuse erlaubten es den USB 3.0 Controller und den DDR3L Speicher mit einer Breite von 32 bit anzubinden und dennoch 191 IO Signale mit wählbarem IOSTANDARD verfügbar zu machen.

Als größter Vertreter der Artix-7 Baureihe bietet der XC7200T 33.650 slices mit je 8 Flip-Flops. Damit ist es möglich auch komplexe Designs zu realisieren oder Reserven für spätere Erweiterungen zu haben.

Management-Tools enthalten

In der BeastLink Free Edition sind Werkzeuge enthalten, um die FPGA-Konfiguration durchzuführen, den integrierten Konfigurationsflash zu löschen, lesen und schreiben, sowie die Benutzer-ID des Boards zu lesen und schreiben und den Reset-Pin zu steuern.

Referenzdesigns

Nutzen Sie unsere ausgiebig getesteten Referenzdesigns als Ausgangspunkt für Ihre Projekte. Wir verwenden unsere Referenzdesigns selbst für viele Kundenprojekte und können Ihnen daher die beste Unterstützung bieten.

Design-in Unterstützung

Wir haben großes Interesse daran, dass Ihr Projekt erfolgreich ist. Daher werden wir keine Mühen scheuen, Sie zu unterstützen. Fragen, die Sie in unsere Support-Forum stellen, werden wir zeitnah beantworten, denn manchmal sind es die kleinen Dinge, die Sie aufhalten. Zusätzlich zu unserem kostenfreien Forum-Support, bieten wir Ihnen einen kostenpflichtigen Support- und Entwicklungsdienst an, der auf Ihre Bedürfnisse zugeschnitten ist.

Prototyping und OEM-Integration

Das Modul EFM-03 wurde für Prototyping-Systeme und die Integration in OEM-Geräte gebaut. Überall wo eine leistungsfähige aber dennoch einfach und schnell anwendbare FPGA-Lösung gebraucht wird, ist die EFM-03 perfekt dafür geeignet.

Blockschaltbild

[Translate to DE:] cesys efm03 block schematics

Artix-7 Eigenschaften

device	logic cells	CLB flip-flops	distributed RAM bits	block RAM bits	DSP slices	CMTs¹
XC7A200T	215,360	269,200	2.888k	13,140k	740	10

1 Jede CMT enthält zwei DCMs und eine PLL

Entwicklungs-Tools

Zur Entwicklung eigener FPGA-Lösungen bietet Xilinx die VIVADO Design Suite an.
Das XC7A200T FPGA wird von der kostenlosen Version Vivado HL WebPACK Edition unterstützt.

Dokumentation und Downloads

solve startup problems

Dimensional drawing of the EFM-03 Beastboard's footprint.

3D step file of the EFM-03 Beastboard's footprint.

3D PDF file of the EFM-03 Beastboard.

Dimensional drawing of the EFM-03 Beastboard, viewed from the top side.

3D step file of the EFM-03 Beastboard

EFM-03 Hardware Reference user guide

Includes detailed information about mechanical dimensions of the EFM-03 Beastboard and the reference footprint, power supply options and onboard peripherals. Also includes details about IO and GTP Quad expansion connector pinout and the evaluation breakout boards.

AXI-FX3-Interface

Provides an easy connectivity between a host with Superspeed USB3.0 interface using CESYS UDK3 and AXI based slave peripherals. Included in the reference design are interfaces for the DDR3L memory, block ram, GPIO and user led.

BERT approach to verify the GTP functionality in EFM-03

Whitepaper

Compares of the efficiency of different cooling methods using the EFM-03

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