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Marvin Test Solutions公司的基于PXI的FPGA板卡GX3500的扩展子板卡设计指南

 

1.     概要

本篇文章介绍了GX3500扩展子板卡，并对设计扩展子板卡提供了指导建议。

2.     简介

GX3500 FPGA板卡的一个特性就是可以安装扩展子板卡，而扩展子板卡又支持定制与UUT的接口，扩展子板卡的物理结构令其自身在系统中的集成难度大大降低。

定制的扩展子板卡作为一个夹层板安装在GX3500 FPGA板卡的PCB之上，如图1。扩展子板卡大约105cm2，GX3500为其供电，如图2。

图1 GX 3500与扩展子板卡

图1 扩展子板卡尺寸

软件控制（继电器）160路FPGA信号，直接路由至GX3500前面板连接器或间接（信号经过扩展子板卡后）路由至GX3500前面板连接器。可以使用API函数GxFpgaSetExpansionBoardBypass()或使用GX3500虚拟软面板控制继电器，如图3。

图3 扩展子板卡的Bypass控制

高速终端条，由Samtec公司生产，用于为扩展子板卡供电、路由I/O信号，如图4。连接器的中间Bar用于连接短路（地）与电源，两侧引脚用于访问I/O信号，如图5。

图4 扩展连接器

图5 电源连接

3. 设计指南

当为GX3500设计扩展子板卡时，必须考虑以下事宜：

l  板卡尺寸：最大板卡面积大约200cm2。

l  组件高度：组件最高为8mm，扩展子板卡部分区域的最高高度为5mm。

l  供电需求：GX3500扩展连接器为扩展子板卡可以提供多种供电电压。用户可设计一个适当的去耦网络与滤波电容，不要超过GX3500的最大供电电压：

    5V、4.0A

    +12V、0.5A

    -12V、0.5A

    1.2V、1.0A

    2.5V、0.5A

    3.3V、4.0

l  散热/冷却：确保高功率组件的散热气流通畅。

l  终端电阻:  提供适当的终端阻抗。如果有必要，将高速信号、高速边沿信号分别端接。