HAPS - SX VU440 4F是一个独立的系统，搭载四个Xilinx®VU440 FPGA，支持广泛的设计类型。该系统可以由一个4车道的PCIe®接口(Gen3)、USB和以太网承载。HAPS - SX VU440一块板上拥有多达1.04亿个ASIC逻辑门。丰富的固定互连路由使用LVDS形式，速度可达1.4 Gb/s。收发器主总线的运行速度为10Gb/s, 以及其4条通道的运行速度为5GB/s。

产品技术参数:

• 四颗 Xilinx Virtex UltraScale FPGAs (A2892):

        ￭VU440-3, -2, -1 (最快到最慢)

    ￭芯片容量可达到1亿1千6百万+ ASIC 门(ASIC 估量)

• 主设备使用模式

    ￭8-lane GEN3 PCIe 通过 iPASS cable可与主机连接

    ￭使用10/100/1000BASE-T 以太网

    ￭USB 2.0

    ￭Stand-alone

• 如有额外的存储需求，可选配额外的存储卡通过DNBC3_SODM204从3个DNBC 连接器扩展。可扩展如下子卡：

     ￭DDR4 (Hosted directly with DNBC3_DDR4)

     ￭DNSODM204_SSRAM1_8V

     ￭DNSODM204_QUADMIC (四个Mictor 连接器)

     ￭DNSODM204_SE (移动SDRAM)

     ￭DNSODM204_USB (USB2.0 PHY)

     ￭DNSODM204_DDR2_2GB

     ￭DNSODM204_DDR2_FAST

     ￭DNSODM204_QDRII+

     ￭DNSODM204_MICTOR_IO (两个Mictor连接器)

• 每颗FPGA所配备的高速接口:

      ￭QSFP+ 插槽用于4通道10 GbE 或者 单通道 40 GbE 以太网

      ￭4个SFP+ 插槽

• 每颗FPGA上配备有16-lanes的 DNTC (DINI 收发连接器)，可以支持以下接口：

      ￭16-lane PCIe (GEN1/GEN2/GEN3)

      ￭CX4, 以太网, XAUI, Infiniband

      ￭16通道 SFP+ 插槽 用于 10 GbE 以太网

      ￭4通道 QSFP+ 插槽 用于 40 GbE 以太网

      ￭16通道 USB3.0/2.0 (A,AB,B)

      ￭16通道 Serial-ATA II(SATA II)

      ￭16通道 SMA 连接器

• TMB busses: FPGA和配置 FPGA之间预配置的高速数据传输领域

     ￭ FPGAs和配置FPGA之间可达到5 GB/s DMA（w/ PCIe/USB/Ethernet 连接到PC)

• 全网状单通道GTH收发器互联

      ￭A↔B, A↔C, A↔D, B↔C, B↔D,C↔D

• Main Bus (YMB) 用于四颗FPGA之间的总线互联

     ￭40个单端信号

• Marvell MV78200 Discovery 创新双核 CPU (插槽)

     ￭1 GHz 时钟

     ￭2个 USB2.0 端口 ( B 型连接器)

    ￭ 2个Serial-ATA II连接器可拓展2 个外部硬盘 (SATA II)

    ￭ 千兆以太网接口

              10/100/1000 GbE (RJ45 连接器)

     ￭SheevaTM CPU Core (ARM v5TE compliant)

        支持无序执行

        单和双精度IEEE兼容的浮点

        16位拇指指令集增加代码密度

        DSP指令信号处理应用程序的性能提升

        MMU支持虚拟内存特性

        双缓存：32KB的数据和指令，奇偶校验的保护

        L2缓存：512KB统一L2缓存每CPU（共有1mb），ECC保护。

     ￭1 GB 外部 DDR2 SDRAM

        组织在一个128M x 64配置

        400 MHz (800 MHz DDR数据率)

     ￭RS232端口用作终端样式观察

     ￭在完成配置后，2个CPU完全开放用户使用    

     ￭ Linux操作系统

        源程序和案例通过GPL licencse(免费)

        ~15秒CPU启动

• 5个独立的低偏移全局时钟网络和单独固定时钟

     ￭5个，高分辨率，可供用户编程合成的 G0-G4

        Silicon Labs Si5326: 2kHz to 945 MHz可调

     ￭用户通过Marvell up RS232,USB,PCIe,以太网配置

     ￭全局时钟网络分布平衡，保证布线等长

• 可以通过每个FPGA上的12个子卡连接器进行自由的定制和堆叠 

     ￭DNBC (DINI Bank Connector) 扩展连接器

          每一个DNBC连接器包含：

             子卡 (1 到 12 个连接器 )

          增加FPGA到FPGA互联 (板间或内部)

     ￭连接器：无版权；现成的；便宜的

     24对LVDS差分信号+4单端+时钟

         52 个单端

     ￭所有信号在源同步LVDS传输时可达到700MHz   

     ￭子卡信号电压(+1.2V to +1.8V)

     ￭复位

    ￭ 母板卡对子板供电有（保险丝）:

     +12V (24W max), +3.3V (10W max)

     ￭通过LVDS对子卡进行管家复用（最高可达10x）

• 通过FPGA寄存器回读进行无侵入的FPGA调试: DN_Readbacker

• 提供Flexras      partitioning tool指导模型。

• 快速稳定的FPGA配置，可通过以下模式

       ￭USB, cabled PCIe, Ethernet, JTAG

￭通过USB stick进行独立配置

￭提供配置错误报告

￭加速配置回读进行高阶调试

• RS232端口为嵌入式FPGA-based SOC up 进行调试

    ￭可以到达所有的FPGA

• 通过JTAG完全支持内嵌的逻辑分析

    ￭Vivado 逻辑分析仪 和 其他第三方解决方案

    ￭ProtoLink™调试可以通过DNBC适配卡连接到任何:DNBC3_ProtoLink

• FPGA控制状态LED:

   ￭提供足够数量的多颜色LED.