高性能6U VPX高速信号处理平台（B-VPX6-6678）

板卡简介（Overview）

B-VPX6-6678是一款基于6U VPX架构的高性能高速信号处理平台，该平台由两片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，支持两个标准HPC接口FMC子卡，两片DSP间通过Hyper 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，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，专为军工、航空、航天、船舶等苛刻环境而设计，具备高性能、高可用性、高加固性等功能，适合严苛环境下关键任务的应用，如舰载雷达、四代战机、无人地面车辆、吊舱等场景。

功能框图（Block Diagram）

功能特性（Key Features）

• 标准6U VPX规格，符合VITA46规范

• 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

• 板载2个FMC高速扩展接口

• 两个多核DSP（TMS320C6678）处理节点，每个处理节点包含：

• 8个高达1.4G主频、浮点/定点运算TMS320C66x CPU核

• 1组512MByte DDR3-1333 SDRAM颗粒

• 1片32MB SPI Nor Flash

• 1片256Mb 并行Nor Flash

• 1片EEPROM，用于存储少量数据

• 1路SGMII 千兆以太网1000 -T连接至背板

• 1路x4的SRIO连接至SRIO 交换芯片

• 处理性能：

• DSP定点运算 40GMAC/Core * 16 = 640 GMAC

• DSP浮点运算 20GFLOPs/Core * 16 = 320 GFLOPs

• 存储性能：

• 动态存储：DDR3-1333缓存

• 静态存储：8Gb Nand Flash

• 互联性能：

• 两片DSP之间通过x4@3.125Gbps/lane Hyper 高速互联

• 两片DSP之间通过x1 SGMII高速互联

• 两片DSP之间通过x2 PCIe高速互联

• DSP与FPGA之间通过SRIO Switch进行互联

• 两个高性能FPGA（XC7K325T），每片FPGA处理节点均包含：

• 2组2Gb DDR3-800 SDRAM颗粒，64位1.6Gb带宽

• 1片256Mb 并行Nor Flash，用于FPGA加载

• 1路x4的SRIO连接至SRIO交换芯片

  接口特征（Interface Specifications）

• VPX P1接口支持4 * SRIO x4 gen2（来自SRIO Switch）

• VPX P2接口支持2 * GTX x4 @3.125Gbps/lane （来自XC7K325T FPGA）

• VPX P3接口支持2 * LVDS x16（来自XC7K325T FPGA）

• VPX P4接口支持4* 千兆以太网口（分别来自DSP和XC7K325T FPGA）

• VPX P5与P6接口保留

• 板载2组FMC接口（分别来自两片XC7K325T FPGA），每组FMC接口含：

• 80对LVDS信号（来自XC7K325T FPGA）

• 4 * GTX（来自XC7K325T FPGA）

• x4 LVDS 参考时钟

  软件支持（Software Support）

• DSP的软件支持包含：

• DSP的PCIe驱动

• DSP的千兆以太网传输，支持TCP/IP协议

• DSP的Flash、网络加载

• DSP的Hyper 互联测试程序

• DSP的SRIO接口驱动程序

• DSP的Boot Loader引导程序

• DSP的GPIO中断服务测试程序

• DSP对FPGA的动态加载测试程序

• FPGA的软件支持包含：

• 完整的DDR3控制

• FPGA的并行模式加载

• FPGA与DSP之间的SRIO通信测试

  应用场景（Typical Applications）

• 软件无线电

• 机载或舰载雷达

• 声纳信号处理

• 智能信号分析

• 四代战机、四代坦克

• 电子对抗

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