Ompal138+Spartan-6 FPGA核心板规格软硬件资料数据手册

ninehua 2025-03-07 22:31 38 浏览

核心板简介

创龙科技SOM-TL138F是一款基于TI OMAP-L138（定点/浮点DSP C674x + ARM9) + 紫光同创Logos/Xilinx Spartan-6低功耗FPGA处理器设计的工业级核心板。核心板内部OMAP-L138与Logos/Spartan-6通过uPP、EMIFA、I2C通信总线连接，并通过工业级B2B连接器引出网口、EMIFA、SATA、USB、LCD等接口。核心板经过专业的PCB Layout和高低温测试验证，稳定可靠，可满足各种工业应用环境。

用户使用核心板进行二次开发时，仅需专注上层运用，降低了开发难度和时间成本，可快速进行产品方案评估与技术预研。

典型应用领域

运动控制
电力设备
仪器仪表
医疗设备
通信探测
惯性导航

软硬件参数

硬件框图

硬件参数

表 1 OMAP-L138端硬件参数

CPU	CPU型号：TI OMAP-L138
	1x ARM9，主频456MHz
	1x DSP C674x，主频456MHz，支持浮点运算
	1x PRU-ICSS，含2个PRU(Programmable Real-time Unit)核心
ROM	512MByte NAND FLASH
RAM	128/256MByte DDR2
LED	1x 电源指示灯
LED	2x 用户可编程指示灯
B2B Connector	2x 80pin公座B2B连接器，2x 80pin母座B2B连接器，间距0.5mm，共320pin
硬件资源	1x VPIF Video OUT（支持SDTV和HDTV），ITU-BT.656 Format，ITU-BT.1120 and SMTPE296 Formats
	1x VPIF Video IN（支持SDTV，HDTV和Raw Capture Mode），ITU-BT.656 Format，ITU-BT.1120 and SMTPE296 Formats
	1x LCD Controller
	1x USB 1.1 HOST
	1x USB 2.0 OTG
	1x 10/100M Ethernet
	1x SATA
	2x MMC/SD/SDIO
	3x UART
	2x eHRPWM
	1x EMIFA，在核心板内部与FPGA通过普通IO连接
	3x eCAP
	2x I2C
	1x HPI
	1x uPP，在核心板内部与FPGA通过普通IO连接，可配置为1x 16bit或2x 8bit
	2x McBSP
	1x McASP
	2x SPI

备注：B2B、电源、指示灯等部分硬件资源，OMAP-L138与FPGA共用。

表 2 FPGA端硬件参数

FPGA	紫光同创Logos PGL25G-6IMBG324	Xilinx Spartan-6 XC6SLX16 /XC6SLX45-2CSG324I
ROM	64Mbit SPI FLASH
LED	2x 用户可编程指示灯
Logic Cells(LUT4)	27072	14579/43661
Flip-Flops	33840	18224/54576
DSP Slice	40(APM,Arithmetic Process Module)	32/58
Block RAM(18Kbit)	60	32/116
CMT	4(PLL)	2/4
IO	单端（109个），差分对（16对），共141个IO	LX16：单端（115个），差分对（16对），共147个IO
IO	单端（109个），差分对（16对），共141个IO	LX45：单端（101个），差分对（16对），共133个IO

软件参数

表 3

ARM端软件支持	裸机，Linux-3.3
DSP端软件支持	裸机，SYS/BIOS
CCS版本号	CCS 5.5
图形界面开发工具	Qt
双核通信组件支持	SysLink、TL_IPC、IPClite
软件开发套件提供	MCSDK
ISE版本号	ISE14.7（Xilinx Spartan-6）
PDS版本号	Pango Design Suite 2020.3（紫光同创Logos）
Linux驱动支持	NAND FLASH	DDR2
	SPI FLASH	I2C EEPROM
	MMC/SD	SATA
	USB 1.1 HOST	USB 2.0 OTG
	LED	KEY
	RS232	RS485
	UART TL16C754C	CAN MCP2515
	AUDIO TLV320AIC3106	Ethernet LAN8710 MII
	Ethernet LAN8720 RMII	VGA CS7123
	4.3in Touch Screen LCD	7in Touch Screen LCD
	ADC AD7606	ADC ADS8568
	DAC AD5724	RTC
	CMOS Sensor OV2640	Video Decoder TVP5147
	USB Mouse	USB Keyboard

开发资料

提供核心板引脚定义、可编辑底板原理图、可编辑底板PCB、芯片Datasheet，缩短硬件设计周期；
提供系统固化镜像、内核驱动源码、文件系统源码，以及丰富的Demo程序；
提供完整的平台开发包、入门教程，节省软件整理时间，让应用开发更简单；
提供丰富的入门教程、开发案例，含OMAP-L138与FPGA通信案例；
提供详细的DSP + ARM双核通信教程，完美解决双核开发瓶颈。

开发案例主要包括：

Linux开发案例
SYS/BIOS开发案例
StarterWare裸机开发案例
FPGA开发案例
SysLink、IPClite双核开发案例
PRU开发案例
Qt开发案例
uPP、EMIFA通信开发案例
DSP算法开发案例
AD7606、ADS8568多通道AD采集开发案例

电气特性

工作环境

表 4

环境参数	最小值	典型值	最大值
工作温度	-40°C	/	85°C
工作电压	/	3.3V	/

功耗测试

表 5

类型	电压典型值	电流典型值	功耗典型值
状态1	3.3V	0.29A	0.96W
状态2	3.3V	0.43A	1.42W

备注：功耗基于TL138F-EVM测得。功耗测试数据与具体应用场景有关，测试数据仅供参考。

状态1：评估板不接入外接模块，系统启动后，ARM端不运行程序，DSP端运行LED测试程序，FPGA端运行LED测试程序。

状态2：评估板不接入外接模块，系统启动后，ARM端运行DDR压力读写测试程序，ARM9核心的资源使用率约为100%，DSP端加载运行FFT算法程序，C674x核心的资源使用率约为100%。FPGA端运行EMIFA测试程序，电源估算功率为0.022W。

机械尺寸

表 6

PCB尺寸	38.6mm*66mm
PCB层数	8层
PCB板厚	1.6mm
安装孔数量	4个

产品型号

表 7

型号	CPU/FPGA	CPU主频	NAND FLASH	DDR2	温度级别
SOM-TL138F-4-4GN1GD2S25G-I-A3	OMAP-L138/ PGL25G	456MHz	512MB	128MB	工业级
SOM-TL138F-4-4GN1GD2S16-I-A3	OMAP-L138/ XC6SLX16	456MHz	512MB	128MB	工业级
SOM-TL138F-4-4GN2GD2S45-I-A3	OMAP-L138/ XC6SLX45	456MHz	512MB	256MB	工业级

备注：标配为
SOM-TL138F-4-4GN1GD2S25G-I-A3

型号参数解释

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