更新傳統(tǒng)接口――串行RapidIO交換器的應(yīng)用優(yōu)勢
加入技術(shù)交流群
* 開發(fā)成本 C 當采用 EMIF64 接口時，需要 FPGA 設(shè)計及確認資源。需承擔的測試平臺費用不可低估，且最后需要持續(xù)的產(chǎn)品支持。但是，采用串行 RapidIO，無需進行硅設(shè)計，且由于 EMIF64的相對I/O 要求更高，因此執(zhí)行本解決方案的成本較低。同時，PCB 的復(fù)雜性降低----單個 64 位 EMIF 接口需要大約 97 只引腳，意味著八個端口的交換器只需要 776 只接口引腳----因此可降低成本。
* 其他優(yōu)點 C 串行 RapidIO 提供 CRC 處理，可實現(xiàn)基于硬件的錯誤恢復(fù)，而EMIF64 無錯誤檢測/糾正。另外，后者不會提供狀態(tài)或確認反饋，而串行 RapidIO 提供錯誤管理及報告功能。此外，較寬的并行接口比串行接口占用更多的 PCB 空間。
兩種解決方案基本相同的一點是功率需求。使用相等的帶寬配置時二者的端點功耗大致相同。當在64位模式下以133MHz 工作頻率運行時，EMIF 具有 8Gb/s 的半雙工帶寬。當在x4 模式下以1.25Gb/s 工作頻率運行時，串行 RapidIO 具有4Gb/s 的全雙工帶寬。盡管交換器功耗取決于如何實施FPGA 及所包括的功能，但有關(guān)功耗大致相同。
圖3顯示Tundra Tsi578串行 RapidIO 交換器的組件示意圖，該款交換器是 80Gb/s 全雙工串行RapidIO 交換器，符合開放式標準及第1.3版（最新版本）串行 RapidIO 互連規(guī)范。適用于網(wǎng)狀、矩陣架構(gòu)與集成系統(tǒng)的高度可擴展解決方案 Tsi578，可為設(shè)計人員及架構(gòu)工程師提供配置選項，以匹配各種網(wǎng)絡(luò)、無線及視頻基礎(chǔ)架構(gòu)應(yīng)用的精確 I/O 帶寬需求。它可配置高達八個 4x 鏈接或高達十六個1x 鏈接，且每個4x 鏈接可分解為兩個 1x 鏈接。該款交換器支持 1.25、2.5 及 3.125Gb的速率，每個端口可配置為 1.25、2.5 或 3.125Gb/s。有關(guān)端口完全獨立，且交換器支持混合的速度及帶寬配置。
易用特點包括“熱插拔”－帶電插入或拔出現(xiàn)場可代替單元。在一般性能方面，該款交換器借助數(shù)據(jù)包直通功能實現(xiàn)低延時，并為線速終端和無阻塞交換矩陣架構(gòu)提供全雙工運行，并防止線路中樞發(fā)生堵塞。它還具有集成可編程的 XAUI SerDes功能。Tsi578 采用0.13um CMOS技術(shù)及27mmx27mm尺寸和675球柵的FCBGA封裝，可向后兼容其上代產(chǎn)品 Tsi568A。
第三代 Tsi578 交換器采用創(chuàng)新的交換矩陣架構(gòu)管理以提高下一代通信基礎(chǔ)架構(gòu)平臺的數(shù)據(jù)吞吐量，包括ATCA及MicroATCA應(yīng)用。這款交換器可向64000多個端點發(fā)送數(shù)據(jù)包，并且具有獨立的單播與多播路由機制及錯誤管理擴展功能，對于這些平臺大有助益。
多播路由可以 80 Gb/S 的總帶寬將支持串行 RapidIO 的處理器與外圍設(shè)備同時互連。此外，廣泛的無阻塞交換矩陣架構(gòu)管理功能包括監(jiān)控和管理通信量的矩陣架構(gòu)監(jiān)控、向矩陣架構(gòu)控制器提供主動通知問題的錯誤管理、保證帶寬的可編程緩存深度以及獨立的單播與多播路由機制。通過明顯良好的吞吐量、增強的性能監(jiān)控統(tǒng)計及高級調(diào)度算法來提高通信量。
Tsi578的端口配置極為靈活性，同時采用低功耗、高速SerDes 以輕松地優(yōu)化功耗。為了有助于簡化信號通道路由，該款交換器還支持I/O 通道交換。此設(shè)備要求 1.2V 及 3.3V 電源軌，可在工業(yè)及商業(yè)額定溫度范圍內(nèi)工作。該款交換器還支持高速互連的 ACGA 版 IEEE 1149.6 JTAG 標準。
結(jié)論
Tundra Tsi578 交換器與 Texas Instruments TMS320C6455 結(jié)合可為采用 DSP 群集的任何應(yīng)用提供最高系統(tǒng)級性能。由傳統(tǒng)的 DSP EMIF轉(zhuǎn)向串行 RapidIO 交換方法可實現(xiàn)強大、功能豐富的設(shè)計，從而擴展至多個DSP密度。串行 RapidIO 交換器的成本不到 FPGA EMIF64 交換器成本的一半，此外，前者所需的開發(fā)資源遠比后者少。
評論