一、FMC標準

FMC標準描述了一個通用的模塊，它是以一定范圍的應(yīng)用，環(huán)境和市場為目標的。

該標準由包括 FPGA 廠商和最終用戶在內(nèi)的公司聯(lián)盟開發(fā)，旨在為基礎(chǔ)板(載卡)上的 FPGA 提供標準的夾層板（子卡）尺寸、連接器和模塊接口。通過這種方式將 I/O 接口與 FPGA 分離，不僅簡化了 I/O 接口模塊設(shè)計，同時還更大化了載卡的重復利用率。

二、FMC標準的優(yōu)點

FMC 標準與使用 PCI、PCI-X、PCI-E 或 Serial RapidIO 等復雜接口連接到載卡的 PMC 和 XMC 標準不同，F(xiàn)MC 標準只要求核心 I/O收發(fā)器電路直接連接至載卡上的 FPGA 即可。

在FMC子模塊的設(shè)計中，通過固定電信號位置，使用最小的系統(tǒng)支持和靈活的引腳分配，能更大限度地減少設(shè)計的精力和資源，不僅提高了效率，而且也帶來了諸多顯著優(yōu)勢，主要有以下幾方面：

（1）設(shè)計重復利用性：不管是采用定制的內(nèi)部板設(shè)計還是商用成品 (COTS) 子卡或載卡，F(xiàn)MC 標準有助于將現(xiàn)有的 FPGA / 載卡設(shè)計重新用到新的 I/O 上，而這只需更換 FMC 模塊并對 FPGA 設(shè)計略作調(diào)整即可。

（2）數(shù)據(jù)吞吐量：支持高達 10 Gb/s 的信號傳輸速率，子卡和載卡之間潛在總帶寬達 40 Gb/s。

（3）多I/O：提供充足I/O數(shù)量，緊密排列，空間占用少

（4）兼容性：標準化的電源，規(guī)范的信號定義，增加彼此的兼容性

（5）穩(wěn)定性：寬面積接觸，采用BGA封裝，增加抗震性能

三、FMC標準的尺寸及其對應(yīng)使用的連接器

（1）FMC標準定義了單寬度(69 毫米 x 76.5 毫米) 和雙寬度(139 毫米 x 76.5 毫米)兩種尺寸。單寬度模塊支持到載卡的單個連接器。雙寬度模塊主要面向需要更高帶寬、更大前面板空間或較大PCB 面積的應(yīng)用，支持多達兩個連接器。FMC 標準提供兩種尺寸，能夠更加靈活地根據(jù)空間、I/O 要求或者這兩者的要求對板進行精心優(yōu)化。

（2）FMC 連接器是美國 Samtec公司設(shè)計的高密度高速連接器，以用作標準到載卡上的 FPGA 的接口：一種是具有 160個引腳的低引腳數(shù) (LPC) 連接器，另一種則是具有 400個引腳的高引腳數(shù) (HPC) 連接器。這兩種連接器均支持高達 2Gb/s 的單端和差分信號傳輸速率，且到 FPGA 串行連接器的信號傳輸速率高達 10Gb/s。

（3）HPC 和 LPC 連接器都使用相同的機械式連接器，的差別在于實際上移植哪些信號，因此采用 LPC 連接器的卡也能插入 HPC 處，而且只要適當設(shè)計，HPC 卡在插入 LPC 處時還能提供諸多派生功能。此外，除了 68個用戶定義的單端信號或者 34個用戶定義的差分對外，LPC 連接器還提供了 1個串行收發(fā)器、時鐘、JTAG 接口和 1個作為基礎(chǔ)智能平臺管理接口 (IPMI) 命令可選支持的 I2C 接口。而 HPC 連接器則提供了 160個用戶定義的單端信號(或者 80個用戶定義的差分對)、10個串行收發(fā)器對以及更多時鐘。

目前，在美國Xilinx公司的FPGA開發(fā)板上設(shè)計了FMC連接器接口，并且Xilinx公司和第三方公司聯(lián)合提出ANSI/VITA 57.1-2008 FMC連接標準，使得第三方板卡能完全兼容Xilinx公司開發(fā)板，從而可以實現(xiàn)互聯(lián)互通的配套使用。