Программируемая система на кристалле (SoPC - System On a Programmable Chip) Kosmo-2 от компании Pango Microsystems

Программируемая система на кристалле Kosmo-2 от компании Pango Microsystems

SoPC серии Kosmo-2 во многом является аналогом SoPC XC7Z045 хорошо известного семейства Xilinx Zynq. Однако в отличие от XC7Z045, где используется процессорное ядро Cortex-A9 с 32-бит архитектурой ARMv7-A, в Kosmo-2 встроены 2 ядра Cortex-A53 с 64-бит архитектурой ARMv8-A, благодаря чему заметно возросла вычислительная мощность, что позволяет использовать микросхемы в приложениях, где требуются высокопроизводительные вычисления.

Кэш память кода и данных уровня L1 имеет объем по 32 Кбайт, а кэш память уровня L2 – объем 512 Кбайт, также Kosmo-2 содержит ОЗУ емкостью 256 Кбайт. Имеется интерфейс внешней памяти DDR4、LPDDR4、DDR3、LPDDR3, NAND、NOR. Помимо цифровых модулей в состав микросхемы входит 16-канальный АЦП.

Микросхема выпускается в 2 модификациях: PG2K100 и PG2K400. Последняя имеет большие функциональные возможности за счет увеличения числа логических вентилей и таблиц LUT. Обе модификации имеют интерфейс MIPI. В PG2K400 дополнительно интегрированы интерфейс PCIE Gen3×8 и 16 линий высокоскоростного интерфейса HSST с максимальной скоростью передачи данных 12,5 Гбит/с на линию. Основные параметры представлены в таблице.

Таблица. Основные характеристики SoPC Kosmo-2

Модель

PG2K100

PG2K400

Процессорный блок PU 

Ядро

Двухядерный Cortex-A53

Частота

до 1GHz

до 1.2GHz

Сопроцессоры

NEON、FPU、Crypto

Кэш L1

32KB команд、32KB данных (на одно ядро)

Кэш L2

512KB

RAM

256KB

Интерфейс внешней памяти ОЗУ

DDR4、LPDDR4、DDR3、LPDDR3

Интерфейс внешней памяти ПЗУ

xSPI(1x/2x/4x/8x)、NAND、NOR

Каналов DMA

8

Блоки периферии без DMA

2xUART、2xCAN-FD、2xI2C、2xSPI、4 группы 32 битных GPIO

Блоки периферии с DMA

2xUSB2.0(OTG)、2xGigabit Ethernet、2xSD/SDIO

Шифрование

RSA、SHA,AES、SM4

Интерфейс между процессором и логикой

1x128bit ACP

4 канала доступа к DDR (2×128+2×64)

2 канала 64-битных системных интерфейсов SOC с универсальным доступом

2 канала 64-битных универсальных интерфейсов PA

 16 прерываний

Программируемая логика PA 

LUTs

54

218,4

Логических ячеек

86,4

349,44

Flip-Flops

108

436,8

DRM(36Kbits/блок)

5Mb (144 блока)

19.4Mb (540 блоков)

APM (25*18)

220

900

GPLLs

4

8

PPLLs

4

8

ADC 12bit 1MSPS

1

1

HSST (12.5Gbps/LANE)

/

16

PCIE Gen3x8

/

1

MIPI DPHY

2xMIPI RX CORE、2xMIPI TX CORE

2xMIPI RX CORE、1xMIPI TX CORE

(Max.2.5Gbps/lane)

Тип корпуса

Размер, мм

шаг выводов

PU IO / PA_HSST / PA_HR_IO / PA_HP_IO

MBG400

17×17

0,8

128 / 0 / 125 / 0

 

MBG484

19×19

0,8

128 / 0 / 200 / 0

 

MBGM324

15×15

0,8

128 / 0 / 125 / 0

 

FFBGM676

27×27

1

 

128 / 8 / 66 / 150

FFBG676

27×27

1

 

128 / 8 / 100 / 150

FFBG900

31×31

1

 

128 / 16 / 212 / 150

Среда разработки Ubuntu, а также руководства и примеры программирования доступны по запросу (semi@mt-system.ru). Отладочную плату AXK400 на базе Kosmo-2 производит китайская компания Alinx. На плате установлен SoPC модуль K400 включающий в себя память DDR3 SDRAM, eMMC Flash, QSPI Flash, OSPI Flash. Сама материнская плата имеет интерфейсы PCIe, SFP+, HDMI и другие. Размер платы 215×107 мм (рис. 1).

Отладочная плата AXK400 для SoPC Kosmo-2

Рис. 1. Отладочная плата AXK400 для SoPC Kosmo-2

Отдельно для заказ доступен и SoPC модуль K400 (рис. 2). Он устанавливается на базовую плату с помощью четырёх межплатных разъёмов, общее количество контактов 480 (рис. 2).

Модуль K400

Рис. 2. Модуль K400

Модификация PG2K100 производится в 324-, 400- и 484-выводнух корпусах BGA, а модификация PG2K400 – в 676- и 900-выволных корпусах. Диапазон рабочих температур составляет –40…100 ºС.


Высокотехнологичным китайская компания Pango Microsystems (Pangomicro) специализируется на разработке и производстве FPGA и CPLD. В производственной линейке компании присутствуют, как сложные высокопроизводительные системы, так и экономичные продукты с меньшей производительностью для использования в приложениях, где главным критерием является стоимость.

Продукция компании широко используется в промышленных приложениях, телекоме, датацентрах, для обработки видео и графики и в ряде других приложений, где требуются высокопроизводительные вычисления.

По вопросам приобретения и технических консультаций просьба обращаться по электронной почте semi@mt-system.ru

Литература
  1. https://www.en.alinx.com/Product/Pango/FPGA-SoPC-Development-Boards/Kosmo-SoPC/AXK400.html
  2. https://www.en.alinx.com/Product/Pango/FPGA-SoPC-System-on-Modules/Kosmo-SoPC/K400.html
  3. https://mt-system.ru/info/brands/pangomicro/

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *