Основные характеристики

• Модуль форм-фактора PCIe стандартной высоты, полной длины, соответствующий стандарту PCIe 2.0 Base Specification
• Высокопроизводительная FPGA Xilinx Kintex-7 XC7K325T с поддержкой установки кристалла XC7K410T с производительностью свыше 2,8 TMAC/с
• Высокопроизводительная система на кристалле: четырехъядерный DSP TMS320C6670 Texas Instruments (TI)
• 64-х разрядный банк памяти DSP DDR3 2 Гбайта
• Установка двух субмодулей FMC в соответствии со стандартом ANSI/VITA 57.1-2010 FPGA Mezzanine Card (FMC) Standard с поддержкой HPC интерфейса
• Дополнительная FPGA Xilinx Virtex-6 конфигурирования основной FPGA через PCIe и из встроенной памяти NOR Flash 32 Мбайт
• Поддержка системных интерфейсов Gigabit Ethernet и PCIe 2.0 x4

Описание

Особенности

Модуль TS-PCIE, разработанный на базе высокопроизводительной FPGA Xilinx Kintex-7 и четырехъядерного DSP TMS320C6670 TI, сочетает в себе широкие интерфейсные возможности и большой объём встроенной скоростной памяти. Поддержка установки двух субмодулей FMC стандарта ANSI/VITA 57.1-2010 FPGA Mezzanine Card (FMC) Standard позволяет гибко организовать ввод/вывод необходимых пользователю сигналов, включая аналоговые (с использованием субмодулей АЦП/ЦАП), оптические и цифровые.

Производительность

Пиковая производительность обработки FPGA Kintex-7 на целочисленных операциях умножить-аккумулировать достигает 2800 млрд./с (операнды 25 × 18 бит, аккумулятор 48 бит). Тактовая частота вычислительных ядер процессора модуля 1,2 ГГц, при этом суммарная пиковая производительность составляет свыше 153 млрд. операций в секунду над операндами с фиксированной запятой и 76 млрд. операций с плавающей запятой. Кроме того, процессор TMS320C6670 имеет три аппаратных сопроцессора операций БПФ (2048 точек за 4,8 мкс). Столь высокая производительность обработки предопределяет применение модуля для построения высокопроизводительных систем цифровой обработки сигналов на задачах фильтрации, спектральных преобразований, корреляционной обработки, наличие же встроенных в DSP сопроцессоров и турбодекодеров стандартов: LTE, WCDMA, WiMAX существенно упрощают реализацию стандартов широкополосной радиосвязи.

Наряду с высокой производительностью модуль предоставляет возможность организации системного интерфейса с пропускной способностью 20 Гбит/с по протоколу PCIe 2.0 x4, а также Gigabit Ethernet 1000BASE-T.

На модуле установлена служебная FPGA Xilinx Virtex-6 для конфигурирования DSP, а также основной FPGA с поддержкой режимов автономной загрузки из встроенной памяти модуля NOR Flash объёмом 64 Мбайт и через системный интерфейс PCIe. Этим обеспечивается гибкость решения конфигурирования модуля, что особенно удобно в многоплатных вычислительных комплексах на базе FPGA.

Пропускная способность интерфейса модуля с каждым субмодулем FMC достигает 80 Гбит/с через шины LVDS. Ввиду стандартизованного интерфейса FMC обеспечивается поддержка широкого ряда субмодулей FMC как производства «Скан Инжиниринг Телеком», так и сторонних производителей.

Совместимость с операционными системами (ОС)

Контроллеры интерфейсов и интегрированные устройства несущий модуля цифровой обработки сигналов не требуют написания специального программного обеспечения, все поставляемые драйверы совместимы с большинством ОС. Стандартная поставка модуля обеспечивает драйверную поддержку в следующих ОС: Microsoft Windows 7/8.1/10, Embedded Standard 7/8.1, Server 2008 R2 SP1/2012/2012 R2, QNX Neutrino RTOS 6.5.0/6.6.0, ЗОСРВ «Нейтрино» (КПДА.10964-01), Astra Linux Special Edition 1.5, защищённая ОС «Заря», МСВС 3.0 ФЛИР.80001-16 изм. №3 и Linux (c версией ядра 4.2.0 и выше).

Области применения

Модуль цифровой обработки сигналов TS-PCIE разработан для приложений, предъявляющих высокие требования к производительности в задачах, где применяется DSP.

Модуль может применяться при решении следующих задач: цифровой радиоприём, радиолокация, специальный анализ.