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VPX数据采集存储处理平台

以VPX总线、FMC夹层板、高速串行通信、大容量固态存储等技术为基础,研发设计了基于VPX的测试平台方案,具有模块化、可定制、系统集成度高的特点。可用于数据采集、高速传输、大容量存储、检测及控制等应用场景。
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6U VPX控制器

     板卡基于第4 /5Intel®Core™嵌入式平台,提供2个可配置的PCIE x8端口,互连到外设和I/O卡。板载DRAM运行速度可达1600MT/sSO-DIMII插槽支持内存扩展。前面板提供2USB 3.0接口,1RJ45形式的RS2322GbE RJ-45端口。


6U VPX功能卡

    板卡提供PCIE X8接口至VPX背板,提供一路千兆网口至背板与主控通信。可根据需求定制功能板卡,例如射频卡。

6U VPX FMC载板

     板卡基于标准6U VPX结构,包含2XC7VX690T芯片组成双FPGA处理模块,搭配一片XC3S200AN作为控制模块。板卡提供1FMC+2FMC接口,可以根据需求配合不同的FMC子卡,比如ADC子卡、DAC子卡、串并行LVDS卡、1533卡以及光纤子卡等。板卡支持千兆网/RS485/RS422/及其他自定义 IO VPX 连接器, 前面板支持一个 Micro USB 转接 UART 接口, 1 SSMC 的普通IO 口(也可作为 RF 信号输入),还有一个 M.2 SATA 接口。 板卡具有多组高速 Serdes 到背板连接器, 可根据需求支持 PCIe3.0 或其他高速信号接口, 同时具有多路标准 GPIO 接口, 客户可灵活使用。

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                                                                                                                                       图1.        6U VPX FMC载板功能框图

3U VPX数据存储卡

板卡选用Xilinx公司的Virtex-7芯片,该芯片具有48个高速收发器和4PCIe集成块资源。通过4PCIe总线与存储阵列控制器连接,用于数据存储;通过3GTX x4112通道全双工光模块连接,用于数据接收;通过1GTX x44通道全广工光模块连接,用于数据下载。自研基于FPGA实现SSD的读写命令管理IP核,比一般的软件驱动效率高。

 

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                                                                                                                                   图2.        3U VPX 数据存储卡功能框图

3U VPX FMC载板

板卡基于 3U VPX 总线架构的高性能数据预处理板,板卡具有 1 FMC HPC 接口, 1 X8 GTX 背板互联接口, 可以实现 PCIe SRIO 等的背板互联。 板卡采用 Xilinx 的高性能 Kintex-7 系列 FPGA 作为主控制器,实现 FMC 接口数据的采集处理、 以及背板数据互联。 板载 1 组独立的 64 DDR3 SDRAM 大容量缓存。该板卡通过搭载不同的 FMC 子卡,可快速搭建起基于 3U VPX 总线的验证平台。

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                                                                                                                                       图3.        3U VPX FMC载板功能框图

软件支持

 

应用领域

数据采集、高速传输、大容量存储、检测及控制等应用场景。

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