Quad KU115 Prodigy™ Logic Module

Quad KU115 Prodigy Logic Module是S2C的第六代SoC/ASIC原型系统,其配有四颗Xilinx Kintex UltraScale XCKU115 FPGA。Quad KU115 Prodigy Logic Module是为大规模并行DSP算法任务的应用而设计,每颗KU115器件包含5,520 DSP Slice。大量的Quad KU115 Logic Modules还可以采用网格配置的连接方式嵌入S2C Prodigy Cloud Cube™中,以获得最大的并行DSP算法处理能力。Quad KU115 Prodigy Logic Module共有1,200个通用的I/O和64路GTH收发器分布于12个高速的连接器上。同时用户可以利用S2C的超过80种的系统接口子卡库快速的构建目标原型系统。


I/O架构

大容量与可扩展性

  • 5.8M系统逻辑单元
  • 303.6Mb内部存储器
  • 22,080 DSP Slice
  • 多颗Logic Module之间可通过互联模块或线缆轻松实现容量的扩展
  • 每个prodigy连接器通过外接可选配的子卡可支持8GB容量的DDR3和DDR4存储器模块


灵活且强大的接口

  • 1,152个高性能的I/O和32路GTH收发器分布于8个Prodigy连接器上
  • I/O 电压可通过实时运行软件图形界面配置成 1.2V, 1.35V, 1.5V或1.8V,并配备电压状态指示灯
  • 32 路的千兆位收发器和48个GPIO连接到 4 个高速差分连接器上


先进的时钟管理

独立模式

  • 6路全局时钟可从如下资源选择:
    - 6对可编程时钟(0.2-700MHz)
    - 5对外部时钟通过MMCX连接器输入
    - 1个单端晶振插槽
  • 3路设计时钟可通过MMCX连接器输出

Cloud Cube模式

  • 6路全局时钟可从如下资源选择:
    - 6对可编程时钟(0.2-700MHz)
    - 6对Cloud Cube全局时钟
  • 3路反馈时钟
    - 内部生成的始终可以输出到Cloud Cube全局时钟资源


高性能

  • 每片FPGA高达80W的功率
  • 同一个I/O连接器所有I/O的布线长度等长


高可靠性

  • I/O连接器可锁设计确保连接性
  • 自测试 - 通过图形化的软件可以将设计问题和板级问题有效地隔离
  • 通过图形界面检测板级的电流、电压与稳定,如检测到过流、过压或过热自动切断电源


易于使用

  • FPGA可以通过千兆以太网口,USB2.0接口,JTAG或mini SD卡等多种方式进行配置
  • 自动侦测接入的子板或线缆
  • 虚拟开关和LED以远程设置或显示板级状态
  • 用户测试点 – LED, 按钮,开关和GPIO排针等多种资源供客户测试与调试
  • 板载电池充电电路设计使得FPGA配置文件加密变得更容易
  • 可选的ProtoBridge AXI软件用于协同仿真
  • 可选的S2C设计实现与调试软件
  • 丰富的经过预测试的接口子板库资源
UltraScale Prodigy Logic Module Configuration Table
Virtex UltraScale
Kintex UltraScale
Quad VU
Dual VU
Single VU
PCIe VU
Quad KU
Single KU
  System Logic Cells (K)
22,164
11,082
5,541
5,541
5,804
1,451
  FPGA Internal Memory
354.4Mb
177.2Mb
88.6Mb
88.6Mb
303.6Mb
75.9Mb
  FPGA DSP slice
11,520
5,760
2,880
2,880
22,080
5,520
  External User I/Os
1,728
1,232
1,176
432
1,152
656
  SerDes Transceivers
112GTH
64GTH
44GTH
12GTH
64GTH
48GTH
  Inter-FPGA Nets
(230+4GTH)*6
518+12GTH
-
-
144*4+120*2
-
  PCIe Gen3 Support
  DDR4 SO-DIMM
2
1
1
2
-
-
  DDR3 SO-DIMM
2
1
-
-
-
-
  Prodigy Connector *
12
8
8
3
8
4
  GT Connector
8
4
2
0
4
4
  DM Connector
4
2
1
0
4
1
  Cloud Cube Support

* Note: Each Prodigy Connector can support up to 8GB of 64-bit DDR4/DDR3 memories