主要观点：

• 未来大型嵌入式项目计划采用大型 FPGA 与 STM32H735 搭配的架构，通过内存映射接口通信，有诸多优势，如编程简单、无需 DDR SDRAM 布局等。
• 选用 FMC 作为 MCU 与 FPGA 之间的桥接，其操作模式适合 FPGA 桥接，占用 FPGA 约一半的 I/O 资源。
• 设计了包含 STM32L431、STM32H735 和 Xilinx XC7S25 FPGA 的测试板，通过多种接口连接，目前主要使用 FMC 进行通信。
• FPGA 设计采用 32 位 APB 作为内部控制平面互连，包含多个与以太网相关的模块等。
• 编写 iperf3 兼容服务器应用程序作为基准测试接口速度，当前在 125MHz FMC 时钟下可维持 284Mbps 速率，未来有望进一步提升。

关键信息：

• 架构特点：大型 FPGA 用于高速数据平面，STM32H735 用于控制平面，内存映射接口连接。
• 内存接口：选用 FMC ，其无硬件缓存，同步 PSRAM 模式适合 FPGA 桥接。
• 硬件设计：KiCAD 设计的六层测试板，包含多种接口和芯片。
• FPGA 设计：采用 SystemVerilog 实现，内部使用 32 位 APB 互连。
• 性能测试：通过 iperf3 基准测试，当前速率为 284Mbps ，未来有望提升。

重要细节：

• 不同芯片的特点对比，如 STM32 的硬件 AES 和随机数生成 IP ，Zynq 无此功能。
• FMC 桥接的具体实现，包括内部 PLL 、时钟相位调整等。
• APB 桥接模块的结构和功能，通过树状结构实现不同地址空间的桥接。
• 性能测试中为提高性能将数据包缓冲区等放在 DTCM 。