FMC是指FPGA Mezzanine Card,是一种新型的FPGA扩展板卡,由VITA(VME国际电子产业联盟)推出的新型标准规范。FMC提供了一种标准的接口规范,用于FPGA、芯片、模块、接口板卡之间的连接,适用于通用、高速、多模式信号处理和数据传输。
FMC主要支持LVDS、子LVDS、CMOS、TTL和高速串行接口(如GTX、GTH、Aurora等)总线协议。下面我们将就这些总线协议作简要介绍:
LVDS是Low Voltage Differential Signaling的缩写,其中Low Voltage指差分方式的电压一直比参考电压低,所以双线间通常需要电阻来将信号线与接收线间的电压差保持在一个合适的范围内,一般是350mV左右。
它具有带宽高、传输速率快、耗电低、干扰小等特点,适用于低电压、高速、低功耗状态下的高速数据传输,例如在HDMI、USB、DVI等协议中运用广泛。FMC支持LVDS总线协议,通过这种总线协议,可以增加FMC接口的传输带宽,实现高速数据传输。
FMC支持多种高速串行接口,如GTX、GTH、Aurora等。这些高速串行接口支持的速率可以达到上百Gbps,可用于高速数据传输和高速图像传输等,具有传输带宽高、传输速率快、抗干扰能力强等特点。
GTX和GTH都是Xilinx公司的高速串行接口协议,GTX是在Virtex-5系列FPGA中引入的,GTH是在7系列FPGA中引入的。Aurora是Xilinx公司提供的高速串行接口协议,最早出现在Virtex-5系列FPGA中,具有高速、低功耗等优点,用于连接高速数据采集板卡和信号处理板卡等。