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标题: VPX介绍! [打印本页]

作者: stupid    时间: 2012-6-3 08:11
标题: VPX介绍!
VPX总线是VITA(VME International Trade Association, VME国际贸易协会,有一些著名的公司组成,如 Boeing, Curtiss-Wright, Elma Electronic, GE Intelligent Platforms, Kontron, Mercury Computer Systems and Northrop Grumman)组织于2007年在其VME总线基础上提出的新一代高速串行总线标准。VPX总线的基本规范、机械结构和总线信号等具体内容均在ANSI/VITA46系列技术规范中定义。
" \5 \& V2 P% Z: D% a  I( M: Z6 N! I7 W! m7 j. Y8 b: T! ]) }" `1 d
VPX特点如下:
* b+ k* u1 C. Z- E: Y3U或6U高度! R0 ]( K% b/ P$ p+ y& W
7列高速连接器支持到6.25Gbps
! \2 O! ~& N+ U高速串行交换总线9 x& g: O+ ^6 A$ c7 s% p
兼容PMC, FMC (VITA 57) ,XMC (VITA 42) mezzanines
5 j  c4 x; v- R& q, K6 A混合背板兼容VME64,VXS,VPX 子卡* E& b$ V" O( X. O) ?+ [
& ?8 n/ n0 }& @5 p& \

9 h7 S4 S1 O4 I* @4 e2 x" d3 E! e  VPX总线来源于VME总线,而VME总线诞生于30年前,结合了Motorola公司Versa总线电气标准和欧式卡机械封装标准,是一种开放式架构,在工业控制、信号处理和国防领域中得到了广泛应用。/ r- }/ S4 k3 T
  但VME总线毕竟是30年前的技术,随着业界对总线技术传输带宽要求不断提高,VME总线渐渐显露弊端。为此,VITA也先后推出VME64、VME64x、VME320等升级版本,遗憾的是,市场反应并不太理想。直到VPX总线出现,才彻底扭转了这个局面。
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总线结构6 B2 X( T0 r0 d% D
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    VPX总线采用高速串行总线技术替代了VME总线的并行总线技术。VPX总线引入了目前最新串行总线技术,例如:RapidIO、PCI-Express和万兆以太网等,支持更高的背板带宽。VPX核心交换可以提供32对差分对,每对差分对理论上可以提供10Gbps的数据交换能力,一个VPX模块理论上最高可以提供8GByte/s的数据交换能力。
' i3 E3 y! Y( ]# P$ H  VPX总线还采用交换式结构替代VME的主控式结构。交换式结构使得系统整体性能不在受主控板的限制,提高了系统的整体性能。同时,在交换式结构下,处理器可以在任意的时间发送数据,而不需要等待总线后才发起传输,特别适合多处理器系统。
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高速连接器9 d- i$ a$ l/ c- q* g- d9 L
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  MultiGig RT2连接器  VME总线与VPX最重要的一个不同就是VPX总线采用了Tyco公司开发的新一代7排MultiGig RT2连接器。MultiGig RT2连接器性能优异,不仅特性阻抗可控,插入损耗低,而且在传输速率高达6.25Gbps时,串扰仍小于3%。MultiGig RT2连接器连接紧密而坚固,可以在军事和航空航天等恶劣环境中应用。  g& ]4 g4 e3 i" r. y. M
  VPX标准在结构上仍然使用欧卡3U和6U尺寸。6U VPX板卡上定义1个8列7行RT2连接器P0和6个16列7行RT2连接器P1~P6。其中,P0为公用连接器,提供了维护管理总线、测试总线和电源信号;P1提供了32对差分对信号和8个单端信号;P1~P6为用户自定义,既可以定义为差分信号,也可以定义为单端信号。3U VPX板卡只有6U VPX板卡中P0至P2三个连接器。2 Q( k  }) ~2 f$ x& V

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电源与散热" W+ w) a: g$ ^# c, p# b

0 m" D7 x- L% O    VPX总线提升了电源供电能力,5V最高可提供115W功率,12V提供384W,48V提供768W。在VME总线的一个插槽内,使用5V电源只能提供最大90W的功率,而VPX总线仅5V电源就能提供115W功率,12V和48V电源更能提供384W和768W的功率。如此大功率的电源供给,使得VPX子卡可以集成更多的模块,也使得VPX总线架构的散热问题更加严重。因此,VPX总线提供了空气散热、金属传导散热和液体散热共三种散热方式,很好的解决了VPX的散热问题。
+ m( M3 t2 c) Z, @& e( h  d  随后的时间里,VITA组织又对VPX标准做了一些升级,比较重要的有两个:一是VITA46,即VPX-REDI,主要是对散热和结构加固等方面做了新的定义,以满足军事和航空航天领域严酷的应用环境;二是VITA65,即OpenVPX(2010年6月制定),主要解决了不同厂商对P2至P6定义不同而不兼容的问题,其在VPX规范基础上重新定义了系统兼容框架,是一个系统级标准。VPX总线也因上述优点和不断的更新升级,成为最具有发展潜力的总线技术。2 ~% r6 \  P3 S" ?& b9 |# K) o; S

- u  @3 \0 i* \; b2 m正是由于VPX的这些特点,国防工业最先用开后,工控领域也开始采用。产品包括单板电脑(intel或PowerPC架构)、多处理器、图形处理器、FPGA处理模块,大容量存储、交换机、以及完整的集成系统。 ! q/ n9 j7 s8 b! _4 Y4 t* g

作者: yxx19852001    时间: 2012-7-4 10:28
不错,挺全面的,我们的整套VPX硬件平台已经出来了,呵呵,确实很强大
作者: wolf343105    时间: 2012-7-24 11:12
确实很强大
作者: 大贺    时间: 2014-6-20 15:12
你好!请教一下GA[4:0]*,GAP*这几个信号是怎样用的,现在想做一个VPX方案,第一次不是很清楚,或者有什么参考资料可以分享一下吗? 前辈!
作者: stupid    时间: 2014-6-28 14:46
大贺 发表于 2014-6-20 15:12. l, u8 z% F- n4 u
你好!请教一下GA[4:0]*,GAP*这几个信号是怎样用的,现在想做一个VPX方案,第一次不是很清楚,或者有什么参 ...

+ ?( }7 ?. A5 ^( _/ `; `+ r/ c: O7 [9 A下一个VITA46 规范,有很多子规范,就全清楚啦
作者: 大贺    时间: 2014-6-30 10:24
好的!谢谢版主。
作者: jamesytl    时间: 2014-11-10 09:04
很好。有意思。




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