FPGA 夹层卡

FPGA 夹层卡 (FMC) 标准由包括 FPGA 厂商和最终用户在内的公司联盟开发,属于 ANSI 标准,旨在为基础板(载卡)上的 FPGA 提供标准的夹层卡尺寸、连接器和模块接口。I/O 接口与 FPGA 分离,不仅简化了 I/O 接口模块设计,同时还能最大化载卡的重复使用率。

  • 数据吞吐量:支持高达 10 Gb/s 的信号传输速率,夹层卡和载卡之间潜在总带宽达 40 Gb/s。
  • 时延:消除了协议开销,避免了时延问题,确保确定性数据交付。
  • 简化设计:无需了解 PCI、PCI Express® 或 Serial RapidIO 等协议标准的专业技术。
  • 系统开销:通过简化系统设计降低了功耗,缩短了工程设计时间,并缩减了IP 核及材料成本。
  • 设计重复使用:不管是采用定制的内部板设计还是商用成品 (COTS) 夹层卡或载卡,FMC 标准有助于将现有的 FPGA / 载卡设计重新用到新的 I/O 上。而这只需更换 FMC 模块并对 FPGA 设计略作调整即可。

FMC 对实现特定设计平台起到了关键作用。看看/特定设计平台如何能加速您的下一次设计。

高速模拟
模块名 接口 ADC DAC FMC 类型 供应商 基础板支持
通道 分辨率(bit) 采样率 (MSPS) 通道 分辨率(bit) 采样率 (MSPS)
FMC150 LVDS 2 14 250 2 16 800 LPC Abaco AC701, KC705,VC707, VC709, ML605, VC7203, ZC702, ZC706
FMC176 JESD204B 2 14 250 2 16 800 LPC Abaco AC701, KC705,VC707, VC709, ML605, VC7203, ZC702, ZC706
FMC204 LVDS     4 16 1000 HPC Abaco AC701, KC705, VC707, VC709 ML605, VC7203
FMC110 LVDS 2 12 1000 2 16 1000 HPC Abaco AC701, KC705, VC707, VC709 ML605, VC7203
FMC104 LVDS 4 14 250     LPC Abaco AC701, KC705, VC707, VC709 ML605, VC7203, ZC702, ZC706
FMC116 LVDS 16 14 125     HPC Abaco AC701, KC705, VC707, VC709 ML605, VC7203
FMC112 LVDS 12 14 125     LPC Abaco AC701, KC705, VC707, VC709 ML605, VC7203, ZC702, ZC706
FMC122 LVDS 2 5 1250     LPC Abaco AC701, KC705, VC707, VC709 ML605, VC7203, ZC702, ZC706
FMC125 LVDS 4 5 1250     HPC Abaco AC701, KC705, VC707, VC709 ML605, VC7203, ZC702, ZC706
FMC126 LVDS 4 10 1250     HPC Abaco ML605, VC707, VC709, AC701, KC705
FMC108 LVDS 5 14 250     HPC Abaco ML605, VC707, VC709, AC701, KC705
FMC107 LVDS 5 12 65     LPC Abaco AC701, KC705, VC707, VC709 ML605, VC7203, ZC702, ZC706
FMC163 LVDS 1 12 4000 1 14 5700    Abaco KC705, VC707, ZC706
FMC103 LVDS 4 12 210     LPC Abaco AC701, KC705, VC707, VC709 ML605, VC7203, ZC702, ZC706
AD9467-FMC LVDS 1 16 250     LPC Analog Devices KC705, VC707, ML605
AD9739A-FMC LVDS    14    1 14 250 LPC Analog Devices KC705, VC707, ML605
FMCJESDADC1 JESD204B 4 14 250     Analog Devices ML605, KC705, VC707, ZC706
FMCDAQ2 JESD204B 2 14 1000 2 16 2800 HPC Analog Devices ML605, KC705, VC707, ZC706
FMCDAQ3 JESD204B 2 14 1000 2 16 2800 HPC Analog Devices ML605, KC705, VC707, ZC706
AD-FMCADC2-EBZ JESD204B 1 12 2500MSPS     HPC Analog Devices   
AD-FMCADC3-EBZ JESD204B 1 12 2500MSPS     HPC
Analog Devices   
AD-FMCADC4-EBZ JESD204B 4 14 1000MSPS     HPC Analog Devices   
AD-FMCADC5-EBZ JESD204B 2 12 5 GSPS     2xHPC Analog Devices
  
EVAL-AD4000FMCZ 串行、SPI 1 16 2     LPC Analog Devices
  
EVAL-AD4001FMCZ 串行、SPI 1 16 2     LPC Analog Devices
  
EVAL-AD4002FMCZ 串行、SPI 1 18 2     LPC Analog Devices
  
EVAL-AD4003FMCZ 串行、SPI 1 18 2     LPC Analog Devices   
EVAL-AD4020FMCZ 串行、SPI 1 20 1.8     LPC
Analog Devices    
EVAL-AD7691SDZ 串行 1 18 0.25     LPC Analog Devices    
EVAL-AD7690SDZ 串行 1 18 0.4     LPC Analog Devices    
EVAL-AD7626FMCZ LVDS 1 16 10     LPC Analog Devices
   
EVAL-AD7625FMCZ LVDS 1 16 10     LPC
Analog Devices
   
EVAL-AD7768FMCZ 串行 8 24 0.256     LPC
Analog Devices
   
EV-AD7768-1FMCZ SPI 1 24 1.024     LPC
Analog Devices    
EVAL-AD7770FMCZ SPI 8 24 0.032     LPC
Analog Devices    
EVAL-AD7944FMCZ SPI, Serial 1 14 2.5     LPC Analog Devices    
EVAL-AD7960FMCZ LVDS 1 18 5     LPC Analog Devices    
EVAL-AD7961FMCZ LVDS 1 16 5     LPC Analog Devices
   
EVAL-AD7985FMCZ SPI, Serial 1 16 0.25     LPC   Analog Devices    
EVAL-AD7986FMCZ SPI, Serial 1 16 .05     LPC Analog Devices    
AD9213-10GEBZ JESD204B 1 12 10250     HPC Analog Devices    
AD9208-3000EBZ JESD204B 2 14 3000     HPC Analog Devices    
AD9689-2600EBZ JESD204B 2
14 2600     HPC Analog Devices    
AD9695-1300EBZ JESD204B
2 14 1300     HPC Analog Devices
   
AD9694-500EBZ JESD204B 4 14 1300     HPC
Analog Devices    
AD9680-1250EBZ JESD204B 2 14 1250     HPC Analog Devices    
AD6676-320EBZ JESD204B 1 16 320     HPC Analog Devices    
AD9625-2500EBZ JESD204B 1 12 2500     HPC
Analog Devices
   
AD9172-FMC-EBZ JESD204B     2 16 12600 HPC Analog Devices    
AD9176-FMC-EBZ JESD204B     2 16 12600 HPC Analog Devices    
AD9174-FMC-EBZ JESD204B     2 16 12600 HPC Analog Devices    
AD9162-FMCB-EBZ JESD204B     1 16 12000 HPC Analog Devices    
AD9164-FMCB-EBZ JESD204B     1 16 12000 HPC Analog Devices    
WILD FMC+ QA30 ADC – WWQA30 JESD204B     Annapolis    
WILD FMC+ HM40 ADC & DAC JESD204B     Annapolis    
WILD FMC+ 8A30 ADC – WW8A30 JESD204B 5 14 3.0GSps     Annapolis    
WILD FMC+ 8A30 ADC – WW8A30 JESD204B 5 14 2.6GSps     Annapolis    
WILD FMC+ 8A30 ADC – WW8A30 JESD204B 5 14 2.0GSps     Annapolis
   
WILD FMC+ QDA0 DAC JESD204B     Annapolis    
TB-FMCH-8AD250 JESD204B 5 14 250     Fidus    
HTG-FMC-12ADC-16DAC JESD204B 1 12 2.7-GSPS 16 16 2.8GSPS HPC
HiTech    
HTG-FMC-14ADC-16DAC JESD204B 2 14 3 GSPS 16 12.6 GSPS    HPC HiTech    
ADS42JB46EVM JESD204B 2 14 160     Texas Instruments KC705, KCU105
ADS42JB49EVM JESD204B 4 14 250     Texas Instruments KC705, KCU105
ADC16DX370EVM JESD204B 2 16 370     Texas Instruments KC705, KCU105
ADS42JB69EVM JESD204B 2 16 250     Texas Instruments KC705, KCU105
DAC37J82EVM JESD204B     2 16 1600    Texas Instruments KC705, KCU105
DAC37J84EVM JESD204B     4 16 1600    Texas Instruments KC705, KCU105
DAC38J82EVM JESD204B     2 16 2500    Texas Instruments KC705, KCU105
DAC38J84EVM JESD204B     4 16 2500    Texas Instruments KC705, KCU105
DAC39J82EVM JESD204B     2 16 2800    Texas Instruments   
DAC39J84EVM JESD204B     4 16 2800    Texas Instruments   
ADC12J2700EVM JESD204B 1 12 2700     Texas Instruments   
ADC12J1600EVM JESD204B 1 12 1600     Texas Instruments   
ADC12J4000EVM JESD204B 1 12 4000     Texas Instruments KC705, KCU105
LM15851EVM JESD204B 1 12 4000     Texas Instruments KC705, KCU105
ADC32J45EVM JESD204B 2 14 160     Texas Instruments KC705, KCU105
ADC34J45EVM JESD204B 4 14 160     Texas Instruments KC705, KCU105
DAC1658Q-DB JESD204B     4 16 1500    IDT ML605, KC705
DAC1653Q-DB JESD204B     4 16 1500    IDT ML605, KC705
DAC1653D-DB JESD204B     2 16 1000    IDT ML605, KC705
DAC1658D-DB JESD204B     2 16 2000    IDT ML605, KC705
ADC1443D125HD JESD204B 2 14 125     IDT ML605, KC705
FSF-AD150000A JESD204B 5 14 185     Fidus VC707
FSF-AD8200A JESD204B 1 12 5000     Fidus VC707
ZIP-FMC-DSP LVDS 2 12 125 2 12 14.500 LPC Zipcores SP601, SP605, ML605, SP701, AC701, KC705, KCU105, KCU1250, VC707, VC709, VC7203, VCU108, ZC702, ZC706, ZCU104
RF
模块名 接口 德克萨斯州 RX 供应商 基础板支持
通道 频带 通道 频带
FMCommS1 LVDS 2 400 MHz - 4 GHz    400 MHz - 4 GHz Analog Devices Zedboard, ZC706, KC105, KC705, VC707
FMCommS2 LVDS 2 70 MHz - 6 GHz 2 70 MHz - 6 GHz Analog Devices Zedboard, ZC706, KC105, KC705, VC707
FMCommS3 LVDS 2 70 MHz - 6 GHz 2 70 MHz - 6 GHz Analog Devices Zedboard, ZC706, KC105, KC705, VC707
FMCommS4 LVDS
4 70 MHz - 6 GHz 4 70 MHz - 6 GHz Analog Devices
  
FMCommS5 LVDS 4 70 MHz - 6 GHz 4 70 MHz - 6 GHz Analog Devices Zedboard, ZC706, KC105, KC705, VC707
AD-FMCOMMS11-EBZ JESD204B     2    Analog Devices
  
ADRV9371-N/PCBZ JESD204B 2 1.8 GHz - 2.6 GHz 2 1.8 GHz - 2.6 GHz Analog Devices   
ADRV9371-WPCBZ JESD204B 2 300 MHz - 6 GHz 2 300 MHz - 6 GHz Analog Devices   
ADRV9375-N/PCBZ JESD204B 2 1.8 GHz - 2.6 GHz 2 1.8 GHz - 2.6 GHz Analog Devices   
ADRV9375-W/PCBZ JESD204B 2 300 MHz - 6 GHz 2 300 MHz - 6 GHz Analog Devices   
ADRV9009-W/PCBZ JESD204B 2 75 MHz - 6 GHz 2 75 MHz - 6 GHz Analog Devices   
ADRV9008-1W/PCBZ JESD204B 2 75 MHz - 6 GHz 2 75 MHz - 6 GHz Analog Devices   
ADRV9008-2W/PCBZ JESD204B 2 75 MHz - 6 GHz 2 75 MHz - 6 GHz Analog Devices
  
MVD-EV9789 LVDS 1 36 MHz - 1 GHz    36 MHz - 1 GHz MVD   
FMC L-Band Receiver LVDS 0 N/A 1 925 MHz - 2.25 GHz Creonic 支持 VADJ = 1.8V 的开发板
Sidekiq X2 JESD204B 2 1 MHz - 6 GHz 3 1 MHz - 6 GHz Epiq Solutions HiTech Global HTG-K800, Annapolis Micro Systems OpenVPX WB3XZD
Sidekiq X4 JESD204B 4 1 MHz - 6 GHz 4 1 MHz - 6 GHz Epiq Solutions HiTech Global HTG-K800, Annapolis Micro Systems 3U OpenVPX WB3XZD
FMC-ZU2RF-A JESD204B     Panateq
  
FMC-ZU2RF-b JESD204B     Panateq   
FMC-ZU1RF-A     Panateq   
FMC-ZU1RF-B     Panateq   
FMC-SDR400     Sundance   
FMC214     VadaTech   
串行连接功能
模块名 SFP/SFP+ QSFP/ QSFP+ CX4 PCI Express SMA SATA SAS HD-SDI FMC 类型 供应商 基础板支持
AVT-ONIX-FMC-IPASS-8X-G - - - x8 - - - - HPC Dgtronix Virtex UltraScale, Kintex UltraScale, Zynq-7000, Virtex-7, Kintex-7
ONIX PCI EXPRESS TO FMC Kit - - - x8 - - - - HPC Dgtronix Virtex UltraScale, Kintex UltraScale, Zynq-7000, Virtex-7, Kintex-7
TySOM-2-FMC-NET - 1x QSFP+ - - - 4x SATA connector - - HPC Aldec TySOM-2, Tysom-2A, ZC702, ZC706, KC705, AC701.VC707
TySOM-2-FMC-QSFP ×1 SFP+ ×2 QSFP+ - - - - - - - Aldec TySOM-2, Tysom-2A, ZC702, ZC706, KC705, AC701.VC707
TySOM-2-FMC-INTF - x1 - x1 - - - - HPC Aldec TySOM-2, Tysom-2A, ZC702, ZC706, KC705, AC701, VC707
XM104 - - 1 个端口 - 2 个端口 2 个端口 - - HPC Xilinx AC701, KC705,VC707, VC709, ZC702, ZC706, ML605, SP601, SP605
Dual SFP+ 2 SFP+ 端口 - - - - - - - HPC HiTech Global AC701, KC705, VC707, VC709, ZC702, ZC706, ML605, SP601, SP605
SFP+/QSFP+ 2 SFP+ 端口 1 QSFP+ 端口     HPC HiTech Global AC701, KC705, VC707, VC709, ZC702, ZC706, ML605, SP601, SP605
Dual CX4 - - 2 个端口 - - - - - HPC HiTech Global KC705, VC707, ML605
X8 PCI Express Root - - - 8-信道 - - - - HPC HiTech Global KC705, VC707, ML605
8-Port SMA - - - - 8 个端口 - - - HPC HiTech Global KC705, VC707, ML605, SP605
8-Port SMA/33 Pairs LVDS - - - - 8 个端口 - - - HPC HiTech Global Kintex-7, Virtex-7, Virtex-6, Virtex-6 HXT
4-Port SFP/SFP+ and SATA I/II/III 4 个端口 - - - - 4 个端口 - - HPC HiTech Global AC701, KC705, VC707, VC709, ZC702, ZC706, ML605, SP601, SP605
FM-S14 4 个端口 - - - - - - - HPC Faster Technology KC705, VC707, ML605
FM-S18 8 个端口 - - - - - - - HPC Faster Technology AC701, KC705, VC707, VC709, ZC702, ZC706, ML605, SP601, SP605
FM-S28 - 2 个端口 - - - - - - HPC Faster Technology KC705, VC707, ML605
3G HD/SD/SDI - - - - - - - 4 个端口 HPC TED AC701, ZC702,ZC706, ML605, Ml623, SP605, SP601
3G HD/SD/SD Card2 - - - - - - - 4 个端口 HPC TED AC701, KC705, VC707, VC709, ZC702, ZC706, ML605, SP601, SP605
VIDIO 12G SDI / IP 1 SFP+ - - - - - - 12G/6G/3G/ 1.5G/270M HPC Nextera Video AC701、 KC705、 KCU105、 VC707、ZC706 等
图像处理
模块名 DVI HDMI 显示器端口 HD-SDI V-by-One LVDS FMC 类型 供应商 基础板支持
TySOM-2-FMC-Vison - In / Out In / Out - - - HPC Aldec TySOM-2, Tysom-2A, ZC702, ZC706, KC705, AC701, VC707
HDMI Input /Output - 1 个端口 - - - - LPC Avnet KC705, ZC702
DVI I/O 输入/输出 输出 - - - - LPC Avnet AC701, KC705, ZC702, ZC706, ML605, SP601, SP605
Dual Image Sensor 输出 - - - - - LPC Avnet KC705
FMC HDMI 1.4a - 输入/输出 (1.4a) - - - - HPC TED AC701Z,C702, ZC706, ML605, SP601, SP605
V-by-One HS - - - - 4 个端口 - LPC TED VC707, VC709 ML605, SP601, SP605
显示端口 - - X4 输入/输出 - - - HPC TED AC701, KC705, ZC702, ZC706, ML605, SP601, SP605
HDMI 1.3 - 输入/输出 (1.3) - - - - HPC TED AC701, KC705, ZC702, ZC706, ML605, SP601, SP605
LVDS Interface - - - - - 2 个端口 HPC TED AC701, KC705, ZC702, ZC706, ML605, SP601, SP605
VIDIO 12G SDI / IP - - - 12G/6G/3G/
1.5G/270M
- - HPC Nextera Video AC701、 KC705、 KCU105、 VC707、ZC706 等
接口外设/调试
模块名 UART RJ45 RS485 CAN 调试 转换 无线 电缆 FMC 类型 供应商 基础板支持
ZIP-FMC-BRK - - - - 4 x 40-pin x 2.54mm pitch headers All 160 x LPC pins available

100 MHz clock, LEDs and buttons

Large prototyping area
- - - LPC Zipcores All of Zynq UltraScale+ RFSoC, Zynq UltraScale+ MPSoC, Virtex UltraScale+, Kintex UltraScale+, Virtex UltraScale, Kintex UltraScale, Zynq-7000, Virtex-7, Kintex-7, Artix-7, Spartan-7, Spartan-6, Virtex-6
ONIX FMC to multiple interfaces Adapter 2 个端口 1 Port GbE - - 2.54mm 栅距引脚头 x1 SATA & x1 USB2.0 & x1 PMOD 端口 - - HPC Dgtronix Virtex UltraScale, Kintex UltraScale, Zynq-7000, Virtex-7, Kintex-7
1 个端口 2 个端口 1 个端口 2 个端口 - - - - LPC Avnet AC701, KC705, ZC702, ZC706, ML605, SP601, SP605
TySOM-2-FMC-INDUSTRIAL - 4 个端口 2 个端口 1 个端口 - x1 USB3.0 & PMOD 个端口 - - HPC Aldec TySOM-2, Tysom-2A, ZC702, ZC706, KC705, AC701.VC707
TySOM-2-FMC-NET - 4x ports IEEE1588 - - - 4x SATA connector & 1x QSFP+ - - HPC Aldec TySOM-2, Tysom-2A, ZC702, ZC706, KC705, AC701.VC707
TySOM-2-FMC-IoT    x1 IEEE1588 x1 - - - Bluetooth & Wi-Fi - HPC Aldec TySOM-2, Tysom-2A, ZC702, ZC706, KC705, AC701, VC707
XM101 - - - - - QSE 至 FMC - - HPC Xilinx All Virtex UltraScale+,  Kintex UltraScale+,  Zynq UltraScale+ MPSoC,  Virtex UltraScale,  Kintex UltraScale,  Zynq-7000,  Virtex-7,  Kintex-7,  Artix-7,  Spartan-7,  Spartan-6 and Virtex-6 Boards & Kits
XM105 - - - - Mictor & Headers - - - HPC Xilinx All Virtex UltraScale+,  Kintex UltraScale+,  Zynq UltraScale+ MPSoC,  Virtex UltraScale,  Kintex UltraScale,  Zynq-7000,  Virtex-7,  Kintex-7,  Artix-7,  Spartan-7,  Spartan-6 and Virtex-6 Boards & Kits
100 Base Ethernet - 3 个端口 - - - - - - HPC TED AC701, KC705, ML605, SP601, SP605
Pin Header - - - - 2.54mm 栅距引脚头 - - - HPC TED KC705, ML605, SP601, SP605
- - - - - - - FMC 至 FMC HPC/LPC HiTech Global 所有 HPC 连接器
1000 Base-T Ethernet - 3 个端口 - - - - - - LPC TED KC705、 ZC702 和 AC701
其它
AES Audio
模块名 说明 FMC 类型 供应商 基础板支持
FMC645 数字信号处理器子卡基于 TI 的 TMS320C6455 DSP 器件 HPC Abaco VC709
ML605、 VC707 需订购
需要 FMC654 (KC705)
TySOM-2-FMC-ADAS 包括存储器(EEPROM)、通信接口(FMC,×5 FPD-Link lll(LVDS接口)、×1 URM37_V4.0 - 超声波传感连接器、×1 LIDAR-Lite_V2连接器)、蜂鸣器和振荡器。 HPC Aldec TySOM-2, Tysom-2A, ZC702, ZC706, KC705, AC701, VC707
5-Ch FPD-Link III + 1-Ch CVBS 面向需要 5 个摄像头的视频开发系统的 FMC 卡。logiFMC-FPD-III-C 子卡与已连接的摄像头之间的主要接口为 FPD-Link III(平板显示链接)。    Xylon Spartan-6 LX, Spartan-6 LXT, Spartan-6 XA, Spartan-3, Spartan-3 XA, Spartan-3A DSP
提供了符合 75 ohm 不平衡数字音频标准 (AES3id/SPDIF) 的 2 个输入端口和 2 个输出端口 LPC TED ML605, SP601, SP605
NETMOT V2 网络和电机控制子卡用于高级网络电机和运动控制系统的紧凑型高效接口。    QDESYS ZC702
电机控制模块 每个 Avnet 电机控制 FMC 可驱动一个步进电机、两个有刷直流 (BDC) 电机、两个无刷直流 (BLDC) 电机或两个永磁同步电机 (PMSM)。 LPC Avnet KC705, ZC702
Radio 420X 面向 Lime Microsystems 多标准、多频带 LMS6002D 射频收发器 IC 的多模 SDR 射频收发器模块可支持宽带、TDD 和 FDD全双工操作模式。 HPC/LPC Nutaq ML605
XM107 Loopback board for Carrier Board testing.  LA[0:16] loops back to LA[17;33], HA[0:21] loops back to H[0:21], DP[0:9]_M2C loops back to DP[0:9]_C2M.  Clock sources GBT_CLKs and FMC_CLKs also provided. 回路 Whizz Systems 所有符合 VITA 57.1 的载波板