专利名称：高速信号数据处理系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及高速信号数据处理系统，属于嵌入式系统技术领域。
背景技术：
目前国内尚无符合VITA41 (VXS)及VITA65 (0PENVPX)标准并支持SRIO互联的大规模高性能嵌入式系统，而现有的嵌入式系统存在可扩展升级性能不够灵活、系统可提供的带宽和高密度计算能力较差的问题，随着数据量急剧增加以及带来的实时处理速度的快速提升，现有高速数据处理系统在雷达、声纳等领域应用已经无法满足要求。
发明内容本实用新型提供了高速信号数据处理系统，以解决现有的嵌入式系统存在的可扩展升级性能不够灵活、系统可提供的带宽和高密度计算能力较差的问题，为此本实用新型采用如下的技术方案高速信号数据处理系统，包括计算模块和交换模块，每个所述计算模块具有2或4 个PowerPC计算节点并且与一个低延迟SRIO交换开关连接，所述交换模块提供18路SRIO 和18路千兆以太网到载荷的数据交换功能并支持12. 5Gbps SRIO高速数据传输，所述计算模块的数据输入输出端与所述交换模块的数据输入输出端连接。本实用新型提供的技术方案通过具有PowerPC计算节点和SRIO交换开关的计算模块与提供18路SRIO和18路千兆以太网到载荷的数据交换功能并支持12. 5Gbps SRIO 高速数据传输的交换模块连接，为嵌入式系统提供了灵活的可扩展性和较高的带宽和高密度计算能力，提出了一套集并行计算、SRIO数据交换、多处理器等技术为核心的一套集成开发平台。
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本实用新型的具体实施方式
提供的高速信号数据处理系统的结构示意图；图2是本实用新型的具体实施方式
提供的MPC6210计算模块的结构示意图；图3是本实用新型的具体实施方式
提供的MPC6410计算模块的结构示意图；图4是本实用新型的具体实施方式
提供的HSW6000交换模块的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。本实用新型的具体实施方式
提供了高速信号数据处理系统，如图1所示，包括计算模块1和交换模块2，每个所述计算模块1具有2或4个PowerPC计算节点并且与一个低延迟并行SRIO交换开关连接，所述交换模块1提供18路SRIO和18路千兆以太网到载荷的数据交换功能并支持12. 5Gbps SRIO高速数据传输，所述计算模块1的数据输入输出端与所述交换模块2的数据输入输出端连接。具体的，本具体实施方式
提供的高速信号数据处理系统的处理能力由高计算密度(HCD)模块(即本具体实施方式
中的计算模块1)实现。每个计算模块1具有2/4个 PowerPC计算节点，与一个低延迟SRIO交换开关连接。每个计算节点包括一个1. 06GHz PowerPC8640D 或者 1. 33GHz MPC8641D PowerPC 微处理器，2G 的 DDR SDRAM, 1 路高速串行 RapidIO 接口，1 路 PCIe 接口。MPC6210计算模块的结构如图2所示，是符合OpenVPX标准的6U尺寸计算板，同时还兼容VPX规范。该模块是一种双PowerPC 8640D/8641D处理器设计的计算模块，板载双 PMC/XMC插槽可实现灵活的I/O扩展以满足各种应用需求，该模块可以作为一个独立的单板机作为系统主控也可以多板组成计算集群以满足大规模实时计算需求。具体的硬件包括 2 颗 1. 06GHz PowerPC 8640D 或者 1. 33GHz PowerPC 8641D 双核处理器、支持 4 个 4X SRIO 到背板连接且SRIO支持3. 125GHz时钟频率、支持PCIe和千兆以太网到背板连接、板载2 个PMC/XMC扩展槽、支持IPMI智能系统管理接口、前面板支持RS-232、千兆以太网口。MPC6410计算模块的结构如图3所示，是符合OpenVPX标准的6U尺寸计算板，同时还兼容VPX规范。该模块是一种四颗PowerPC 8640D/8641D处理器设计的计算模块， MPC6410模块可以多板组成计算集群以满足超大规模实时计算需求。具体的硬件结构包括 4颗1. 06GHzPowerPC 8640D或者1. 33GHz PowerPC 8641D双核处理器并且每颗处理器附带 1GB/2GB DDR2内存和U8MB Flash、支持4个4X SRIO到背板连接且SRIO支持3. 125GHz 时钟频率、支持PCIe和千兆以太网到背板连接、支持IPMI智能系统管理接口、前面板支持 RS-232和千兆以太网口。交换模块2可采用，HSW6000芯片作为交换模块，其结构如图4所示，是符合 OpenVPX标准的6U尺寸的交换板。该交换模块集合SRI0、以太网数据交换及基于IPMI的智能系统管理计算，可以实现强大的系统数据交换，控制和智能管理。HSW6000交换模块提供18路SRIO和18路千兆以太网到载荷的数据交换功能，可支持12. 5Gbps SRIO高速数据传输。具体的硬件结构包括提供18个3. 125(ibaUd 4X SRIO端口、提供18个千兆以太网端口、板载一颗MPC 8641D处理器及2GB DDR2内存、前面板3个千兆以太网口、前面板 3. 125Gbaud 8X 光纤口并支持 PCIe 和 SRI0。本系统的整体结构的1/0 接口包括 A/D，D/A，DIO ；MIL-STD-1553B ；ARINC 429 ； Fibre Channel ；AFDX ；sFPDP。与计算模块1连接的组件包括PPC MPC8641D组件、SRIO通信组件、PCIe交换网络组件、系统管理及监控组件、板载电源组件、板载时钟组件和结构组件。与交换模块2连接的组件包括PPC MPC8548组件、SRIO交换网络组件、网络交换机组件、系统管理及监控组件、板载电源组件、板载时钟组件和结构组件。采用本具体实施方式
提供的技术方案，通过具有PowerPC计算节点和SRIO交换开关的计算模块与提供18路SRIO和18路千兆以太网到载荷的数据交换功能并支持 12. 5Gbps SRIO高速数据传输的交换模块连接，为嵌入式系统提供了灵活的可扩展性和较高的带宽和高密度计算能力，提出了一套集并行计算、SRIO数据交换、多DSP等技术为核心的一套集成开发平台。 以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式
，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型实施例揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
权利要求1.高速信号数据处理系统，其特征在于，包括计算模块和交换模块，每个所述计算模块具有2或4个PowerPC计算节点并且与一个低延迟SRIO交换开关连接，所述交换模块提供 18路SRIO和18路千兆以太网到载荷的数据交换功能并支持12. 5Gbps SRIO高速数据传输，所述计算模块的数据输入输出端与所述交换模块的数据输入输出端连接。
2.根据权利要求1所述的高速信号数据处理系统，其特征在于，每个所述计算节点包括一个 1.06GHz PowerPC 8640D 或者 1. 33GHz MPC8641D PowerPC 微处理器、2G 的 DDR SDRAM,每个所述SRIO交换开关具有2个与并串转换SRIO桥的连接，每个所述SRIO桥上有具和板外连接。
3.根据权利要求1所述的高速信号数据处理系统，其特征在于，所述交换模块为符合 OpenVPX标准的6U尺寸的交换板，并集成SRI0、以太网数据交换及基于IPMI的智能系统管理计算功能。
4.根据权利要求1所述的高速信号数据处理系统，其特征在于，所述计算模块包含 PPCMPC8641D组件、SRIO通信组件、PCIe交换网络组件、系统管理及监控组件、板载电源组件、板载时钟组件和结构组件。
5.根据权利要求1所述的高速信号数据处理系统，其特征在于，所述交换模块包含 PPCMPC8548组件、SRIO交换网络组件、网络交换机组件、系统管理及监控组件、板载电源组件、板载时钟组件和结构组件。
专利摘要本实用新型提供了高速信号数据处理系统，包括计算模块和交换模块，每个所述计算模块具有2或4个PowerPC计算节点并且与一个低延迟SRIO交换开关连接，所述交换模块提供18路SRIO和18路千兆以太网到载荷的数据交换功能并支持12.5Gbps SRIO高速数据传输，所述计算模块的数据输入输出端与所述交换模块的数据输入输出端连接。本实用新型通过具有PowerPC计算节点和SRIO交换开关的计算模块与提供18路SRIO和18路千兆以太网到载荷的数据交换功能并支持12.5Gbps SRIO高速数据传输的交换模块连接，为嵌入式系统提供了灵活的可扩展性和较高的带宽和高密度计算能力。
文档编号H04L12/56GK202309754SQ201120442658
公开日2012年7月4日 申请日期2011年11月10日 优先权日2011年11月10日
发明者祝广涛 申请人:北京赛四达科技股份有限公司