CN213958044U - 一种高可靠复杂SoC全功能验证板 - Google Patents
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Abstract
一种高可靠复杂SoC全功能验证板，由核心SoC处理器、程序存储器、电压转换模块、晶振、复位接口、RS3232接口、网络接口以及其他外设接口等组成。该功能验证板采用了整板设计模式，相比前一代处理器的功能验证板，在存储和通信接口，以及其他外设上均有较大升级，能有效地验证升级后的处理器的基本功能。通过大量试验和用户使用情况显示，本SoC功能验证板使用能够有效验证该处理器的各个模块的功能，为器件应用提供了可靠的判断依据。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种高可靠复杂SoC全功能验证板，特别针对基于SPARC V8体系结构的32位高性能微处理器。相比前一代微处理器，该处理器从主频，存储以及外设等多个方面性能均有较大提升。为有效对其功能进行验证，进行了SoC功能的整板设计方案。
背景技术
SoC即系统级芯片(System On Chip)，它是将系统的主要功能集成在单个芯片上，本质上是做一种复杂的IC设计。在星载系统中使用的SoC由于应用环境恶劣，服务时间长，必须对其各个模块的功能进行全面、系统的验证。新一代处理器相比上一代星载处理器，在主频和功能上均有较大升级，过去的功能验证板已经无法满足新一代处理器功能验证的需求。只有针对新一代的SoC进行创新，最大程度地验证其各个模块的功能，才能准确评价器件的可靠性。
实用新型内容
本实用新型的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提出一种高可靠复杂SoC全功能验证板。针对新一代处理器在主频提升和功能上的升级，能够有效验证该处理器的各个模块的功能。为器件应用提供了可靠的判断依据。
本实用新型的技术解决方案是：
一种高可靠复杂SoC全功能验证板，包括：功能验证板、PC机和供电电源；
功能验证板包括：核心SoC处理器、程序存储器、电压转换模块、晶振、复位芯片、复位接口、RS3232接口、网络接口以及外设接口；
功能验证板通过串口线连接PC机，供电电源用于向功能验证版提供5V供电；
核心SoC处理器上通过复位接口连接复位芯片；
核心SoC处理器分别连接复位芯片、程序存储器、RS3232接口、网络接口和晶振；供电电源的输出端连接电压转换模块的输入端，电压转换模块的输出端分别连接核心SoC处理器、复位接口、程序存储器、RS3232接口、网络接口和晶振的供电输入端；
供电电源的供电输入端连接外部电源；
RS3232接口包括：UART接口和DSU调试接口；
核心SoC处理器通过UART接口和DSU调试接口连接PC机。
所述功能验证板的核心SoC处理器为基于SPARC V8体系结构的32位高性能抗辐射处理器。
所述功能验证板配置有拨码开关，通过配置拨码开关，进行调试模式和启动模式这两种工作模式的切换。所述功能验证板提供5V电源和DB9串口两种供电模式。
所述功能验证板和PC机之间通过以太网进行通信。
核心SoC处理器的主频为300MHz。
本实用新型与现有技术相比的有益效果是：
1)本实用新型的功能验证板采用了整板设计模式，相比前一代处理器的功能验证板，在存储和通信接口，以及其他外设上均有较大升级，能有效地验证升级后的处理器的基本功能。
2)本实用新型的功能验证板验证的核心处理器相比较上一代处理器在功能上有较大的提升，主频提升3倍。增加了256KB的内部RAM以及增加了MMU功能。增加了DMA控制器、DDR存储器控制器、I2C总线控制器、SPI总线控制器、10/100/1000Mbps的Ethernet MAC等功能。
3)本实用新型的功能验证板可以通过配置拨码开关，进行调试模式和启动模式这两种工作模式的切换。
4)本实用新型的功能验证板提供两种供电模式。可以通过外部5V电源输入，同时可以通过DB9对电路板进行供电，需要将板上跳线帽进行相应的供电模式配置。
5)本实用新型的功能验证板提供以太网实现主机对数据的收发。该通信方式的速率比目前的现场总线快，可以满足对带宽更高的要求。
附图说明
图1是本实用新型功能验证板外部连接框图。
图2是本实用新型功能验证板的结构框图。
具体实施方式
一种高可靠复杂SoC全功能验证板，包括：功能验证板、PC机和供电电源。功能验证板包括：核心SoC处理器、程序存储器、电压转换模块、晶振、复位芯片、复位接口、RS3232接口、网络接口以及外设接口。功能验证板通过串口线连接PC机，供电电源用于向功能验证版提供5V供电。核心SoC处理器上通过复位接口连接复位芯片。
核心SoC处理器分别连接复位芯片、程序存储器、RS3232接口、网络接口和晶振；供电电源的输出端连接电压转换模块的输入端，电压转换模块的输出端分别连接核心SoC处理器、复位接口、程序存储器、RS3232接口、网络接口和晶振的供电输入端。功能验证板上的电压转换器将供电电源的电压转换成功能验证板上所需要的工作电压，给核心SoC处理器、复位芯片、程序存储器、RS3232接口、网络接口和晶振等供电。
供电电源的供电输入端连接外部电源，供电电源采用外部提供+5V的电压输入。
RS3232接口包括：UART接口和DSU调试接口，核心SoC处理器通过UART接口和DSU调试接口连接PC机。
所述功能验证板的核心SoC处理器为基于SPARC V8体系结构的32位高性能抗辐射处理器。核心SoC处理器的主频为300MHz。
所述功能验证板配置有拨码开关，通过配置拨码开关，进行调试模式和启动模式这两种工作模式的切换。所述功能验证板提供5V电源和DB9串口两种供电模式。所述功能验证板和PC机之间通过以太网进行通信。
实施例
如图1、2所示，一种高可靠复杂SoC全功能验证板的外部连接，包括：供电电源、功能验证板和上位机。
供电电源采用外部提供+5V的电压输入；
处理器为基于SPARC V8体系结构的32位高性能处理器。主频为300MHz；
该功能验证板主要包括了核心SoC处理器、程序存储器、电压转换模块、晶振、复位接口、DSU接口、网络接口以及其他外设接口等。
核心SoC处理器连接复位芯片、程序存储器、RS3232接口、网络接口和晶振等。板上的电压转换器将供电电源的电压转换成功能验证板上所需要的工作电压。给核心SoC处理器、复位芯片、程序存储器、RS3232接口、网络接口和晶振等供电。
该SoC功能验证板板载PROM，SRAM，SDRAM等数据存储器。另外板载DDR的器件，其中两片组成32位位宽的数据存储器，另外一片存放ECC数据。
该SoC功能验证板共引出3个UART接口，分别为每个串口均转换成RS232信号。其中一个为兼容DB9电源供电设计。
外设接口还包括了通用异步串行接口，DSU接口；GPIO扩展接口；网络接口；SPI接口；I2C总线接口等；
该功能验证板的核心处理器是一款SPARC V8体系结构的32位高性能抗辐射微处理器，集成高性能整数处理单元、浮点处理单元、独立的指令和数据Cache、256KB片上存储器、DDR存储器控制器、Ethernet MAC、PCI总线控制器以及其它丰富的外设接口，与PROM等相关外围电路组成完整的单板计算机系统，满足空间恶劣环境应用要求，可广泛应用于高可靠的信息处理系统及测控系统。
将拨码开关的dsuen和dsubre均置于高电平时，进入调试模式，并等待接收来自DSU的调试命令；同时Dsuact输出高电平信号，指示处理器已经进入调试模式。在调试模式下，通过DSU调试串口进行调试。将拨码开关的dsuen和dsubre都置于低电平，复位后进入运行模式，从地址0x0开始执行程序。
该SoC功能验证板提供DC电源供电和DB9电源供电两种模式，这两种供电模式下，功能验证板上对应的跳线帽需要进行配置。该SoC功能验证板设计使用三种电源：处理器内核电源要求1.2V，IO电源要求3.3V、1.8V。
该SoC功能验证板中以太网PHY芯片，满足802.3以太网传输协议标准，与核心处理器的时钟、接收数据、发送数据以及有关控制信号连接。网络接口器件与PHY芯片输出的差分对数据连接，通过网线进行数据的传输。
通过大量试验和用户使用情况显示，本SoC功能验证板使用能够有效验证该处理器的各个模块的功能。为器件应用提供了可靠的判断依据。
本实用新型说明书中未作详细描述的内容属本领域专业技术人员的公知技术。
Claims (6)
1.一种高可靠复杂SoC全功能验证板，其特征在于，包括：功能验证板、PC机和供电电源；
功能验证板包括：核心SoC处理器、程序存储器、电压转换模块、晶振、复位芯片、复位接口、RS3232接口、网络接口以及外设接口；
功能验证板通过串口线连接PC机，供电电源用于向功能验证版提供5V供电；
核心SoC处理器上通过复位接口连接复位芯片；
核心SoC处理器分别连接复位芯片、程序存储器、RS3232接口、网络接口和晶振；供电电源的输出端连接电压转换模块的输入端，电压转换模块的输出端分别连接核心SoC处理器、复位接口、程序存储器、RS3232接口、网络接口和晶振的供电输入端；
供电电源的供电输入端连接外部电源；
RS3232接口包括：UART接口和DSU调试接口；
核心SoC处理器通过UART接口和DSU调试接口连接PC机。
2.根据权利要求1所述的一种高可靠复杂SoC全功能验证板，其特征在于：所述功能验证板的核心SoC处理器为基于SPARC V8体系结构的32位高性能抗辐射处理器。
3.根据权利要求2所述的一种高可靠复杂SoC全功能验证板，其特征在于：所述功能验证板配置有拨码开关，通过配置拨码开关，进行调试模式和启动模式这两种工作模式的切换。
4.根据权利要求1～3任一所述的一种高可靠复杂SoC全功能验证板，其特征在于：所述功能验证板提供5V电源和DB9串口两种供电模式。
5.根据权利要求4所述的一种高可靠复杂SoC全功能验证板，其特征在于：所述功能验证板和PC机之间通过以太网进行通信。
6.根据权利要求4所述的一种高可靠复杂SoC全功能验证板，其特征在于：核心SoC处理器的主频为300MHz。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202022534727.1U CN213958044U (zh) | 2020-11-05 | 2020-11-05 | 一种高可靠复杂SoC全功能验证板 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN202022534727.1U CN213958044U (zh) | 2020-11-05 | 2020-11-05 | 一种高可靠复杂SoC全功能验证板 |
Publications (1)
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| CN213958044U true CN213958044U (zh) | 2021-08-13 |
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ID=77207365
Family Applications (1)
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| CN (1) | CN213958044U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115202319A (zh) * | 2022-06-09 | 2022-10-18 | 重庆长安汽车股份有限公司 | 一种pcba调试板的设计方法及其调试板 |
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2020
- 2020-11-05 CN CN202022534727.1U patent/CN213958044U/zh active Active
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