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产品编号:1501001 高性能6U VPX高速信号处理平台 ( B-VPX6-6678 ) 数据手册 ( Data Sheet ) Version 1.0
清华大学设备仪器厂智能计算研发中心
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清华仪器 1 板卡概述 1.1 板卡简介B-VPX6-6678是一款基于6U VPX架构的高性能高速信号处理平台,该平台采用两片TI的KeyStone系列多核浮点/定点运算DSP TMS320C6678作为主处理单元,采用两片Xilinx的Kintex 7系列FPGA XC7K325T作为协处理单元,可支持两个标准HPC接口FMC子卡,两片DSP之间通过HyperLink进行高速互联,两片FPGA与两片DSP通过1个8端口的SRIO交换芯片连接至背板,板与板之间通过VPX背板实现高速SRIO互联,该板卡适用于软件无线电、雷达或声纳信号处理、智能信号分析、高速图形图像处理等场景,可广泛应用于航空航天,和各种机载、舰载、弹载设备。 1.2 功能框图
图1-1 板卡功能框图 1.3 硬件指标[size=8.0000pt]q 标准6U VPX规格,符合VITA46规范 [size=8.0000pt]q 板载2片TMS320C6678 DSP处理器、2片XC7K325T FPGA处理器以及1片SRIO Switch交换芯片 [size=8.0000pt]q 板载2个FMC高速扩展接口 [size=8.0000pt]q 板载大容量缓存
1.4 功能特性[size=8.0000pt]q 两个多核DSP(TMS320C6678)处理节点,每一个处理节点均包含: [size=8.0000pt]Ø 8个高达1.4G主频、浮点/定点运算TMS320C66x CPU核 [size=8.0000pt]Ø 1组512MByte DDR3-1333 SDRAM颗粒 [size=8.0000pt]Ø 1片32MB SPI Nor Flash [size=8.0000pt]Ø 1片256Mb 并行Nor Flash [size=8.0000pt]Ø 1片EEPROM,用于存储少量数据 [size=8.0000pt]Ø 1路SGMII 千兆以太网1000BASE-T连接至背板 [size=8.0000pt]Ø 1路x4的SRIO连接至SRIO 交换芯片 [size=8.0000pt]q 处理性能: [size=8.0000pt]Ø DSP定点运算 40GMAC/Core * 16 = 640 GMAC [size=8.0000pt]Ø DSP浮点运算 20GFLOPs/Core * 16 = 320 GFLOPs [size=8.0000pt]q 存储性能: [size=8.0000pt]Ø 动态存储:DDR3-1333缓存 [size=8.0000pt]Ø 静态存储:8Gb Nand Flash [size=8.0000pt]q 互联性能: [size=8.0000pt]Ø 两片DSP之间通过x4@3.125Gbps/lane HyperLink高速互联 [size=8.0000pt]Ø 两片DSP之间通过x1 SGMII高速互联 [size=8.0000pt]Ø 两片DSP之间通过x2 PCIe高速互联 [size=8.0000pt]Ø DSP与FPGA之间通过SRIO Switch进行互联 [size=8.0000pt]q 两个高性能FPGA(XC7K325T),每一片FPGA处理节点均包含: [size=8.0000pt]Ø 2组2Gb DDR3-800 SDRAM颗粒,64位1.6Gb带宽 [size=8.0000pt]Ø 1片256Mb 并行Nor Flash,用于FPGA加载 [size=8.0000pt]Ø 1路x4的SRIO连接至SRIO交换芯片 1.5 接口特征[size=8.0000pt]q VPX P1接口支持4 * SRIO x4 gen2(来自SRIO Switch) [size=8.0000pt]q VPX P2接口支持2 * GTX x4 @3.125Gbps/lane (来自XC7K325T FPGA) [size=8.0000pt]q VPX P3接口支持2 * LVDS x16(来自XC7K325T FPGA) [size=8.0000pt]q VPX P4接口支持4* 千兆以太网口(分别来自DSP和XC7K325T FPGA) [size=8.0000pt]q VPX P5与P6接口保留 [size=8.0000pt]q 板载2组FMC接口(分别来自两片XC7K325T FPGA),每组FMC接口含 [size=8.0000pt]Ø 80对LVDS信号(来自XC7K325T FPGA) [size=8.0000pt]Ø 4 * GTX(来自XC7K325T FPGA) [size=8.0000pt]Ø x4 LVDS 参考时钟 1.6 软件支持[size=8.0000pt]q DSP的软件支持包含: [size=8.0000pt]Ø DSP的PCIe驱动 [size=8.0000pt]Ø DSP的千兆以太网传输,支持TCP/IP协议 [size=8.0000pt]Ø DSP的Flash、网络加载 [size=8.0000pt]Ø DSP的HyperLink互联测试程序 [size=8.0000pt]Ø DSP的SRIO接口驱动程序 [size=8.0000pt]Ø DSP的Boot Loader引导程序 [size=8.0000pt]Ø DSP的GPIO中断服务测试程序 [size=8.0000pt]Ø DSP对FPGA的动态加载测试程序 [size=8.0000pt]q FPGA的软件支持包含: [size=8.0000pt]Ø 完整的DDR3控制 [size=8.0000pt]Ø FPGA的并行模式加载 [size=8.0000pt]Ø FPGA与DSP之间的SRIO通信测试 1.7 应用场景软件无线电、雷达或声纳信号处理、智能信号分析、高速图像处理、电子对抗等 1.8 物理与电气特征物理与电气特征[size=8.0000pt] | 板卡尺寸[size=8.0000pt] | 160 x 100 mm[size=8.0000pt] | 板卡供电[size=8.0000pt] | 5A max@12VDC(±5%)[size=8.0000pt] | 散热方式[size=8.0000pt] | 金属导冷散热[size=8.0000pt] |
1.9 环境参数工作环境[size=8.0000pt] | 工作温度[size=8.0000pt] | -40°~+85°C(工业级)[size=8.0000pt] | 存储温度[size=8.0000pt] | -55°~+125°[size=8.0000pt] | 工作湿度[size=8.0000pt] | 5%~95%,非凝结[size=8.0000pt] |
1.10 可靠性指标可靠性指标[size=8.0000pt] | 使用寿命[size=8.0000pt] | >10年[size=8.0000pt] | MTTR[size=8.0000pt] | <20分钟[size=8.0000pt] | MTBF[size=8.0000pt] | 10,000,000小时[size=8.0000pt] | 质量标准[size=8.0000pt] |
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2 订购信息具体型号 | 产品描述 | 备注 | 交货期 | B-VPX6-6678[size=8.0000pt] | 高性能6 U VPX高速信号处理平台[size=8.0000pt] | 工业级[size=8.0000pt] | 4周内[size=8.0000pt] |
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