A/D・D/AボードModel 6003

5GHz A/D & 10GHz D/A 搭載 Zynq UltraScale+ RFSoC Gen3 FPGAボード (小型モジュール)

概要

Model 6003は、Zynq UltraScale+ Gen3 RFSoC (5GHz AD & 10GHz DA内蔵) を搭載した 小型モジュールタイプの FPGAボードです。 FPGA内に5.0GHz 14bit 8ch A/Dと10GHz 14bit 8ch D/Aを内蔵しています。更に、FPGA内にはARMプロセッサを内蔵していますので、1ボードで送受信機を構築することが可能となります。オンボードメモリに、4GB DDR4 SDRAMを搭載しています。ホストインタフェースは、PCIe Gen.3 x8レーンで高速データ転送が可能です。カスタムベースボード設計の為、キャリアボードデザインキットを提供しています。 ソフトウェアは、ボードサポートパッケージ「Model 481x」及びFPGAデザインキット「Model 4811」を用意しています。 気象レーダ、合成開口レーダ、パルスレーダ、フェーズドアレイレーダ、デジタルビームフォーミング、無線通信、ターゲット認識等の高速デジタル信号処理向けアプリケーションに最適です。
仕様
A/Dコンバータ 5GHz, 14bit, 8ch
D/Aコンバータ 10GHz, 14bit, 8ch
FPGA 1x Zynq UltraScale+
ドライバ Linux
タイプ モジュール
温度範囲 -40~+70℃(*コンダクションクール版)
特徴
❖ QuartzXM eXpressモジュールによりカスタムフォームファクタの開発が可能
❖ Xilinx Zynq UltraScale+ Gen3 RFSoC FPGAをサポート
❖ 16GBのDDR4オンボードSDRAM
❖ カスタムI/OのためのFPGAへのLVDS接続オプション
❖ Gigabitシリアル通信用のGTY接続
❖ 耐環境モデルに対応
❖ FPGA IPのサンプルアプリケーション及びソースコード
❖ Model 8257 1スロット3U VPX開発用シャーシ
❖ Model 6003 QuartzXMのカスタムキャリアを設計するためのModel 4801キャリアデザインキット
❖ Model 6003を搭載したVPXモデル「Model 5953」も利用可能
Pentek社の耐環境仕様レベル
RFSoCとは
RFSoCとはRF System On Chipの略で、8ch A/D及び8ch D/AとArm CPUコアを内蔵したRFSoCのブロック図XilinxのFPGAデバイスです。Zynq UltraScale+のシリーズで、以前のシリーズZynq UltraScale+ MPSoCをベースにしています。MPSoCは、UltraScale+プログラマブルロジックに統合された最大4つのARM Cortex-A53アプリケーションプロセッサと2つのARM Cortex-R5リアルタイムプロセッサを含む、システムオンチップ(SoC)アーキテクチャです。このソリューションは、1つのICにFPGAのハードウェアプログラマビリティとプロセッサのソフトウェアプログラマビリティの柔軟性を提供します。
RFSoCはMPSoC基盤の上に構築され、プログラマブルデジタルダウンコンバータ(DDC)を装備した8chの5 GSPS 14ビットA/Dコンバータと、デジタルアップコンバータ(DUC)を装備した8chの10 GSPS 14ビットD/Aコンバータを内蔵しています。

 

開発用のVPXシャーシを用意しています
Model 5953専用の開発用VPXシャーシをご用意しています。フロント側にModel 5953用VPXシャーシのスロットが1スロットあり、リア側にRTM(リアトランジションモジュール)を搭載します。RTMにはJTAGポート、COMポート、LANポートがありユーザの開発用PCと接続することができます。

 

 

 

Model 4801 キャリアボードデザインキット
Model 6003用にカスタムキャリアボードを設計するためのModel 4801キャリアボードデザインキットを提供しています。このキットは、Model 5953 3U OpenVPX用キャリアをリファレンスデザインとして使用しています。
デザインキットに含まれるもの:
■ モジュール上のすべての信号のピン定義と電気的仕様
■ モジュールの3Dモデル
■ モジュールとコンポーネントの熱プロファイル
■ キャリアリファレンスデザインの回路図
■ PCBスタックアップの推奨事項
■ PCB設計ガイドラインとルーティングルール
■ オペレーティングシステムとブートストラップのガイドライン
■ 追加の電気的および機械工学ガイダンス
関連資料
MISH Tech Journal Vol.12 (P14~P17)「FPGAはシステムデバイスに変わる」
アプリケーション
AE06:COTSベースのSDRシステムが5G製品開発を加速する
AE27:リアルタイム組込みシステム製品を選択するための重要なヒント
Model 5950 デモンストレーションビデオ

QUARTZファミリ製品概要

関連商品

スペック

■ FPGA
標準 Xilinx Zynq UltraScale+ RFSoC XCZU47DR
オプション Xilinx Zynq UltraScale+ RFSoC XCZU48DR
■ A/Dコンバータ
チャンネル数 8 ch
サンプリングレート 5.0 GHz
分解能 14 bit
■ DDC
チャンネル数 A/D毎に1ch
デシメーション 1x, 2x, 3x, 4x, 5x, 6x, 8x, 10x, 12x, 16x, 20x, 24x, 40x(※デフォルトでは全てのモードをサポートしていません)
LOチューニング周波数、分解能 48 bit, 0 ~ ƒs
フィルタ 80% 通過帯域, 89 dB 阻止帯域減衰
■ D/Aコンバータ
チャンネル数 8 ch
サンプリングレート 10.0 GHz
分解能 14 bit
■ DUC
チャンネル数 D/A毎に1ch
インターポレーション 1x, 2x, 3x, 4x, 5x, 6x, 8x, 10x, 12x, 16x, 20x, 24x, 40x(※デフォルトでは全てのモードをサポートしていません)
LOチューニング周波数、分解能 48 bit
フィルタ 80% 通過帯域, 89 dB 阻止帯域減衰
■ プロセッサ
ARM Cortex-A53 4コア、1.5GHz
ARM Cortex-R5 2コア、600MHz
■ メモリ
タイプ DDR4 SDRAM
サイズ 16 GB
スピード 1200 MHz (2400 MHz DDR)
■ デジタル入出力コネクタ(プログラマブルロジック)
パラレル 32シングルエンド又は16ペアLVDS
GTY 16フルデュプレックスレーン@28Gb/sec
GPIO 8シングルエンド
■ デジタル入出力コネクタ(プロセッサ)
GTR 4フルデュプレックスレーン
I2C 2x
SPI 1x
UART 1x
SDカードI/F 1x
GPIO 8シングルエンド
■ ソフトウェアサポート
Linux
■ キャリアデザインパッケージ(Model 4801)
・モジュール上のすべての信号のピン定義と電気仕様
・モジュールの3Dモデル
・モジュールとコンポーネントの熱プロファイル
・キャリアリファレンスデザインの回路図
・PCBスタックアップの推奨事項
・PCB設計ガイドラインとルーティングルール
・オペレーティングシステムとブートストラップのガイドライン
・電気および機械工学ガイダンス
■ 環境特性(標準仕様)
動作温度 0 ~ 50℃
保存温度 -40 ~ 100℃
相対湿度 0 ~ 95%, 結露なきこと
■ 耐環境仕様
耐環境仕様レベル L1, L3 コンダクションクール対応

データシート

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