A/D & D/A 搭載 FPGAボードModel 5950

4GHz A/D & 6.4GHz D/A 搭載 Zynq UltraScale+ RFSoC FPGAボード (VPX)

概要

Model 5950は、Zynq UltraScale+ RFSoCを搭載した 3U VPXタイプの FPGAボードです。 FPGA内に4.0GHz 12bit 8ch A/Dと6.4GHz 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。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。 5G無線通信、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 4GHz 12bit 8ch
D/A 6.4GHz 14bit 8ch
FPGA 1x Zynq UltraScale+
タイプ 3U VPX
温度範囲 -40~+70℃
特徴
5950上の6001モジュール

Model 5950は、Model 6001をVPXキャリアボードに搭載したVPXフォームファクタのRFSoC信号処理ボードです

■ Xilinx Zynq UltraScale+ RFSoC FPGAを搭載
■ 16GBのDDR4オンボードSDRAM
■ オンボードGPSレシーバ
■ PCI Express x8(Gen. 1、2、3)インターフェース
■ 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VITA-66.4光インターフェイスオプション
■ デュアル100GigE UDPインターフェイス
■ VITA-46、VITA-48、VITA-66.4、VITA-57.4、VITA-65(OpenVPX™システム仕様)などVITA規格と互換
■ 耐環境モデルに対応
■ QuartzXM eXpressモジュールにより他のフォームファクタへの移行が可能
■ Model 8257 1スロット3U VPX開発用シャーシ
■ 「Model 6001」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オプション

■ 100Gbイーサネットデータレコーダ「Model RTR 2757」(オプション)

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

RFSoCデバイスの内部ブロック図(クリックで拡大)

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4 GSPS 12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6.4 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 5950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 5950用

開発用VPXシャーシ

開発用のVPXデスクトップシャーシ(クリックで拡大)

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。

 

 

 

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」
新製品カタログ2020
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
AE19:レーダの原理とそのアプリケーション
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

関連商品

スペック

FPGA
■ 標準 Xilinx Zynq UltraScale+ RFSoC XCZU27DR
■ オプション Xilinx Zynq UltraScale+ RFSoC XCZU28DR
A/Dコンバータ
■ チャンネル数 8 ch
■ サンプリングレート 4.0 GHz
■ 分解能 12 bit
DDC
■ チャンネル数 A/D毎に1ch
■ デシメーション 1x, 2x, 4x, 8x
■ 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 6.4 GHz
■ 分解能 14 bit
DUC
■ チャンネル数 D/A毎に1ch
■ デシメーション 1x, 2x, 4x, 8x
■ 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 4 GB (オプション:8GB)
■ スピード 1200 MHz (2400 MHz DDR)
インタフェース
■ PCI Express Gen.1, 2, 3, ; x4, x8
ソフトウェアサポート
■ Navigator BSP Linuxサポート
■ Navigator FDK FPGAデザインキット(IP Integratorサポート)
環境特性
■ 動作温度 0 ~ 50℃
■ 保存温度 -20 ~ 90℃
■ 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 L0 ~ L3 コンダクションクール対応

 

データシート

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