米联客MLK-F26-CU01-040-060 AMD FPGA开发板硬件手册
1 整体概述MLK-F26-CU01-040/060核心模块是米联客电子Kintex UltraScale系列开发平台的全新高端产品。其核心模块集成电源管理：0.95V核心电源，最大输出24A。用户基于核心模块设计功能底板（提供功能底板设计方案）。降低项目功能底板设计难度和生产成本，加速项目开发。其应用领域包含高速通信；机器视觉、伺服系统、视频采集、消费电子；项目研发前期验证；电子类相关专业开发人员学习。2 硬件参数概述MLK-CU01-040/060核心板硬件参数
芯片型号 XCKU040-2FFVA1156I XCKU060-2FFVA1156I/E
FPGA主要参数 构架 Kintex UltraScale Kintex UltraScale
速度等级 -2 -2
温度等级 工业级-40°~+85° 工业级-40°~+85°/商业级0°~+70°
逻辑单元(Logic Cells) 530250 725550
Block RAM 21.1Mb 38Mb
DSP(DSP slices) 1920 2760
CLB Flip-Flops 484800 663630
CLB LUTs 242400 331680
GTH Transceiver 20对（5个BANK） 20对（5个BANK）
PLDDR4 4GB DDR4（单片512M*4/1GB*4片）数据带宽2400MHz*64Mbit 4GB DDR4（单片1GB*4片）数据带宽2400MHz*64Mbit
FLASH (256Mbit QSPI FLASH )速度4bit*125Mbps (256Mbit QSPI FLASH )速度4bit*125Mbps
时钟管理 100MHZ单端时钟;100MHZ差分时钟 100MHZ单端时钟;100MHZ差分时钟
电源管理 0.95V核心电源，最大输出24A 0.95V核心电源，最大输出24A
按键 2个 2个
LED 8个 8个
板载连接器 FX10A-140P/14-SVx1FX10A-168P-SV x2 FX10A-140P/14-SVx1FX10A-168P-SV x2
电源 DC-12V DC-12V
启动模式 QSPI/JTAG QSPI/JTAG
功耗 最大功耗：25W 最大功耗：30W
尺寸 68mm*80mm 60mm*80mm
重量 50.8g 50.8g
注：XCKU060-2FFVA1156I:工业级芯片；XCKU060-2FFVA1156E:商业级芯片； 注：工业级芯片温度范围：-40°-+85°；商业级芯片温度范围：0°- +70°；
MLK-F26-CU01-040/060 底板硬件参数
SFP+4路SFP+，单路可支持16.375Gbps
PCIE3.0*8底板PCIE3.0*8
HDMI接口1路HDMI输入，1路HDMI输出，支持1080P
3GSDI*3GSDIIN*2，3GSDI OUT*2
以太网2路10/100/1000 以太网，最高 1000Mbit/s
USB3.01路USB3.0/2.0
USB 2321路USB 232串口
FEP 接口FEPx4；
JTAG 接口使用下载器进行调试和下载
按键按键3个
LEDLED 3个
外形底板200mm*115mm
重量152.5g（不含核心板散热片）
板载连接器FX10A-140P/14-SVx1、 FX10A-168P-SV x2
电源DC-12V
MLK-F26-CU01-040/060开发板采用底板+核心板分体模式设计，为客户提供更便捷的使用。用户可使用我司的核心板，根据实际开发需求自行设计底板，缩短开发周期，提升产品设计周期。
3核心模块
注意：示意图只标注芯片位置，并不代表实物，使用者请根据实际使用的核心模块进行开发
4功能底板
注意：示意图只标注芯片位置，并不代表实物，使用者请根据实际使用的功能底板进行开发
5 硬件详细描述
1：ZYNQ SOC
核心模块搭载一颗Xilinx Ultrascale FPGA芯片，型号：XCKU040-2FFVA1156I。此芯片封装是FFVA1156，速度等级是-2，温度等级是工业级。
核心模块 XCKU-CU01-040
FPGA主要参数型号XCKU040-2FFVA1156I
构架Kintex UltraScale
温度等级工业级
速度等级-2
Logic Cells530250
Block RAM21.1Mb
DSP Slices1920
CLB Flip-Flops484800
CLB LUTs242400
GTHTransceiver20对（5组BANK）
引出IO:
核心模块MLK-CU01-040
引出GTH20对GTH（5组BANK）
引出IOHP：4组BANK，96对差分对，192GPIO；其中BANK44/45支持ADJ，BANK46/48仅支持1.8V； HR：1组BANK，24对差分对，48GPIO，仅支持3.3V
核心模块搭载一颗Xilinx Ultrascale FPGA芯片，型号：XCKU060-2FFVA1156I。此芯片封装是FFVA1156，速度等级是-2，温度等级是工业级。
核心模块 XCKU-CU01-060
FPGA主要参数型号XCKU060-2FFVA1156I
构架Kintex UltraScale
温度等级工业级
速度等级-2
Logic Cells725550
Block RAM38Mb
DSP Slices2760
CLB Flip-Flops663630
CLB LUTs331680
GTHTransceiver20对（5个BANK）
核心模块搭载一颗Kintex UltraScale FPGA芯片，型号XCKU060-2FFVA1156E，此芯片的封装时FFVA1156，速度等级是-2，温度等级是商业级。
核心模块MLK-CU01-060
FPGA主要参数型号XCKU060-2FFVA1156E
构架Kintex UltraScale
温度等级商业级
速度等级-2
Logic Cells725550
Block RAM38Mb
DSP Slices2760
CLB Flip-Flops663630
CLB LUTs331680
GTH Transceiver20对
引出IO:
核心模块MLK-CU01-060
引出GTH20对GTH（5组BANK）
引出IOHP：4组BANK，96对差分对，192GPIO；其中BANK44/45支持ADJ，BANK46/48仅支持1.8V； HR：1组BANK，24对差分对，48GPIO，仅支持3.3V
注：XCKU060-2FFVA1156I:工业级芯片；XCKU060-2FFVA1156E:商业级芯片；注：工业级芯片温度范围：-40°- +85°；商业级芯片温度范围：0°- +70°
2：DDR内存
核心模块搭载了4片镁光（Micron）的工业级DDR4内存。单片内存大小为512M/1GB,数据接口16bit，4片DDR4内存共有2GB/4GB。内存数据主频高达2400MHz；数据宽带可达2400MHz*64bit。DDR型号512M/1GB单颗可选，具体见网页销售说明；
芯片型号XCKU040-2FFVA1156IXCKU040-2FFVA1156IXCKU060-2FFVA1156I
DDR型号MT40A256M16GE_083E ITMT40A512M16LY_062EITMT40A512M16LY_062EIT
DDR（片）4片4片4片
内存大小512M1GB1GB
DDR4部分IO分配如上图所示：开发板采用高速布线，DDR4的硬件设计需要严格考虑信号完整性，开发板的电路及 PCB设计已经充分考虑了匹配电阻/终端电阻，走线阻抗控制，走线等长控制，以确保DDR4稳定工作。
核心模块单独为DDR提供一路VTT电源，保证系统稳定工作。
3：PROM SPI FALSH
核心模块具有1片4bit SPI FLASH，目前型号是IS25LP256D-JLLE。FLASH可用于保存数据和代码，初始化PS和PL部分子系统。注意：核心板模块的 QSPI FLASH 型号根据市场货源而定，目前米联客使用以下3种型号，客户购买板卡的时 候如果需要知道型号可以问下客服，一般编程可以不需要知道型号。 MT25QL256ABA1EW9-0SITS25FL256SAGNFI000IS25LP256D-JLLEIS25LP256D-JLLE主要技术参数 • 256Mbit • x1, x2, and x4 支持• 工作于 3.3V以下为IO部分原理图：通过阅读原理图，可以快速正确定位FLASH IO所在的位置
如上图所示：核心模块具有1片FLASH，电平电压为3.3V接BANK0。
4：系统时钟核心模块上具备一颗100MHZ的单端时钟；一颗100MHZ差分时钟；核心模块100MHz单端时钟原理图：
核心模块100MHz差分时钟原理图：
底板板载可编程时钟芯片为高速收发器GTH提供可编程时钟源。
时钟选择模式开关对应模式如下：
5: 上电复位芯片支持上电复位，复位整个芯片。
6：JTAG接口
底板具有一路JTAG接口，以供下载和调试。
7: 以太网
开发板集成2路千兆以太网。用户进行千兆网络通信开发，收发总线与对应时钟严格等长。采用的PHY型号为YT8531。通过阅读原理图，可以快速确定RGMII管脚位置。
2路以太网芯片使用一颗25M单端时钟。
8：USB3.0 接口
底板具有一路USB3.0 DEVICE，使用芯片型号FT601Q-B-T，可用于USB3.0通信。
9：UART
底板具有一路CP2104转串口，用于开发板串口通信和调试。
CP2104芯片IO电压为1.8V，电源部分来自主机输入。
客户插上串口线无需给开发板上电即可识别串口芯片。
10：PCIEX8接口
板卡具备20对GTH收发器，其中8对用于PCIE接口,可用于PCIE高速通信。
PCIE接口具有1路拨码开关，可以选择PCIE模式为X1/X4/X8；
11：RTC和EEPROM
DS1337是一款低功耗，具有56字节非失性RAM的全BCD码时钟日历实时时钟芯片。
M24C02是基于I2C总线的存储器件，遵循二线制协议，它具有接口方便，体积小，数据掉电不丢失等特点。
IIC_SCL接FPGA的AM34管脚；
IIC_SDA接FPGA的AK34管脚。
12：FEP&HEP
开发板板载2路FEP接口。FEP接口接出96 GPIO/48对差分对；接出GPIO电压为ADJ；IO为差分对形式接出且全部做等长；接出BANK为BANK44;BANK44是HP BANK；（ADJ：1.2V-1.8V）
开发板板载2路HEP接口。HEP接口接出96 GPIO/48对差分对；接出GPIO电压为ADJ；IO为差分对形式接出且全部做等长；接出BANK为BANK45;BANK45是HP BANK；（ADJ：1.2V-1.8V）并且带有4对GTH高速信号和2对高速时钟信号。
13：SFP+
开发板具有20对GTH收发器，其中4对用于SFP+接口。可接市场上通用的光模块，用于高速信号传输。SFP+接口可以接千兆光模块，做千兆光纤通信；SFP+接口可以接万兆光模块，做万兆光纤通信。SFP+接口可以接千兆电口模块，实现千兆以太网通信；SFP+接口可以接万兆电口模块，实现万兆以太网通信。
14：HDMI接口
底板具有两路HDMI接口，一路作为HDMI输入，一路作为HDMI输出。 HDMI输入使用ADV7611解码芯片，实现HDMI输入功能，输入可以达到1080P 。HDMI输出采用了IO模拟HDMI信号，输出可以达到1080P高清传输。HDMI输入：
HDMI输出：
15：3GSDI
底板具有4个3GSDI其中2路输入：
2路输出：
16：按键
核心模块具备2个(可用)按键输入，默认上拉，当按键按下时，接GND。
底板具备3个(可用)按键输入，默认上拉；当按键按下时，接GND。
17：LED核心模块具有8个(可用)LED。
核心模块LED由BANK64控制。
底板具有3个(可用)LED。
18：电源管理
底板电源：
注意：客户自己设计功能底板时，确保功能底板的电源晚于核心板的电源启动，否则可能导致功能异常。
19：风扇及散热片
FPGA正常工作时会产生大量的热量，开发板主芯片增加了一套散热风扇（散热片+风扇），防止芯片过热。风扇由底板电源供电。开发板出厂前，已安装风扇。
6 核心模块 FPGA BANK分布
7 尺寸图核心板结构尺寸图：68(mm)x80(mm) PCB：14层
底板结构尺寸图：210(mm)x115(mm)PCB：6层
附录1:命名规则米联客硬件全新启用新的命名规则，对于老的型号，两个名字会同时使用
1 核心模块命名规则
2 开发平台命名规则
附录2:常见问题1 联系方式技术交流群网址： https://www.uisrc.com/f-380.html查看最新可以加入的QQ群 技术微信：18951232035技术电话：18951232035 官方微信公众号（新微信公众号）：
2 售后1、7天无理由退货(人为原因除外)2、质保期限：本司产品自快递签收之日起，提供一年质保服务(主芯片，比如FPGA 或者CPU等除外)。 3、维修换货，需提供淘宝订单编号或合同编号，联系销售/技术支持安排退回事宜。售后维修请登录工单系统：https://www.uisrc.com/plugin.php?id=x7ree_service4、以下情形不属于质保范畴。A:由于用户使用不当造成板子的损坏：比如电压过高造成的开发板短路，自行焊接造成的焊盘脱落、铜线起皮等 B:用户日常维护不当造成板子的损坏：比如放置不当导致线路板腐蚀、基板出现裂纹等5、质保范畴外（上方第4条）及质保期限以外的产品，本司提供有偿维修服务。维修仅收取器件材料成本，往返运费全部由客户承担。6、寄回地址，登录网页获取最新的售后地址：https://www.uisrc.com/t-1982.html3 销售天猫米联客旗舰店：https://milianke.tmall.com京东米联客旗舰店：https://milianke.jd.com/FPGA|SOC生态店：https://milianke.taobao.com 销售电话：18921033576 常州溧阳总部：常州溧阳市中关村吴潭渡路雅创高科制造谷 10-1幢楼4 在线视频https://www.uisrc.com/video.html5 资源下载https://www.uisrc.com/download.html6 软件或其他下载https://www.uisrc.com/f-download.html4在线视频https://www.uisrc.com/video.html5软件下载
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