3U VPX T2080通訊處理板卡

zhongxon發表於2017-01-19

  2014-2016期間，我們研發製作了一套3U VPX 高可靠，高效能加固傳導致冷 計算機系統，當時設計是為高鐵領域的應用 ，可以用於車載或軌旁，也可應用於航空/航天，軍工，電力，工業控制等 領域。

下面這個圖片是全部的4塊板子。

下面這個圖片是本文重點介紹的T2080 通訊處理板卡。


T2080: 是原來的Freescale(現在NXP）公司的QorIQ 系列多核通訊處理器。

採用28 nm工藝，4個1.8 GHz雙執行緒e6500核心，具備更低的功耗和更高的價效比。

T2080處理器是繼恩智浦成功推出P3041和P2041以及P2020 中端系列處理器後的又一力作，主要用作控制平面或整合的控制和資料平面處理器。它是出色的升級產品，將核心處理能力、快取大小、SerDes頻寬和乙太網連線效能提高了兩倍以上，同時功耗處於相近的水平。可以在環境溫度-40 to 105範圍內穩定工作。當時我們選擇它就是看中它在高溫高寒下卓越的通訊、計算效能與穩定效能。

核心和外設情況如下圖：


特性

核心複合體

  • 4個雙執行緒e6500核心，基於Power Architecture®技術。
    • 每個核心高達1.8 GHz，6.0 DMIPS/MHz
    • 共享一個2 MB L2快取
    • 指令有3個等級：使用者、超級使用者、管理程式
    • 混合32位模式，支援原有軟體，並可向64位架構平穩過渡
    • 高階電源管理功能具有節能模式，包括在電源門控時進行狀態保持

基本外設和互連

  • CoreNet®平臺快取
  • 分層互連結構
    • CoreNet結構支援相干和非相干事務，在CoreNet端點之間進行優先順序排序和頻寬分配
  • 附加的外設介面
    • 兩個高速USB 2.0控制器，帶有整合PHY
    • 增強型安全數字主機控制器(SD/MMC/eMMC)
    • 增強型序列外設介面(eSPI)
    • Four I²C controllers
    • 4個UART
    • 支援NAND與NOR快閃記憶體的整合快閃記憶體控制器

加速器和儲存控制器

  • 64位DDR3L/3L SDRAM儲存控制器，帶有ECC支援
    • 高達2.1 GT/s
    • 儲存器預取引擎
  • DPAA包含加速特性，適用於以下功能
    • 資料包解析、分類和分發，高達24Gb/s (FMAN)
    • 佇列管理，用於排程、資料包排序和阻塞管理，高達2^24個佇列(QMAN)
    • 支援硬體緩衝管理，可緩衝分配和取消分配，具有64個緩衝池(BMAN)
    • 整合安全加速(SEC)，高達10 Gbps
    • 解壓/壓縮加速，高達17.5 Gbps (DCE)
    • 簽名檢測(PME)，高達10Gb/s
    • 帶DPAA支援的RapidIO®訊息傳遞(RMAN)

網路元件

  • SerDes
    • 8通道，高達10GHz
    • 8通道，高達8GHz (僅T2080)
  • 乙太網介面：8個MAC (T2081上為7個)多路複用以下選件
    • 多達4個10 Gb/s MAC，支援XFI/KR、XAUI和HiGig (T2081上為兩個，僅支援XFI/KR)
    • 高達8個SGMII (T2080上有5個)
    • 多達4個2.5Gb/s SGMII
    • 多達兩個RGMII
  • 高速外設介面
    • 兩個PCI Express 3.0控制器(T2081上為1個)
    • 兩個PCI Express 2.0控制器(T2081上為3個)
    • 端點SR-IOV
    • 兩個序列RapidIO® 2.1控制器/埠，執行頻率高達5 GHz，支援9和11類訊息傳遞(僅T2080)
    • 兩個序列ATA (SATA) 2.0控制器(僅T2080)
  • DMA
    • 兩個8通道

其他特性

  • 支援硬體虛擬化和分割槽執行
    • 額外特權等級，用於支援管理程式
    • 邏輯地址到實際地址的轉換(LRAT)
    • 虛擬核心感知MMU/TLB
    • vMPIC (虛擬中斷控制器)/支援虛擬核心的PPC核心
    • vDMA (使用者級DMA引擎)
    • PAMUv2 (I/O MMU支援尋呼)
    • DPAA (乙太網MAC虛擬化，加速器虛擬化)
  • 可信架構安全引導
    • 安全引導、安全除錯、篡改檢測、易失性金鑰儲存、替代映像和金鑰撤銷
  • 本產品包含在恩智浦產品長期供貨計劃中，自推出後至少保證10年供貨

板載:

1、72bit DDR3L控制器，板截9片4GB DDR3L(相容8GB DDR3L)，帶ECC效驗

2、2G NOR FLASH

3、16G NANDFLASH

4、256K I2CEEPROM

5、512M SPIFLASH

6、VPX (VITA46) P1& P2 I/O

• x4 PCI Express 2.0

• x4 RapidIO® 2.1

• 兩路10 GbE XFI介面

• Two 10/100/1000BASEGigabit Ethernet ports

• Two RS-232/422/485serial ports

• Two USB 2.0 ports

• I2C port

• 3.3 V GPIO signals

• Four  SATAII  6Gbpsports，支援硬體RAID 0/1/10磁碟陣列

7、XMC Site

• x4 和x2   PCI Express 2.0各一個

• x4 Serial  RapidIO® 2.1

8、SoftwareSupport

• Linux BSP

9、PhysicalCharacteristics

• 3U VPX-REDIconduction form factor

• Dimensions: 100 mm x160 mm

• Operating Temperature:   -40to +85°C

• Storage Temperature  :   -55 to +105°C

10、最大功耗25W.



聯絡：zhongxon@163.com

QQ/微信：199663740




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