OpenVPX標(biāo)準(zhǔn)和架構(gòu)課件

1、OpenVPX標(biāo)準(zhǔn)和架構(gòu)張善從 2014-05-14OpenVPX標(biāo)準(zhǔn)和架構(gòu)張善從 2014-05-14型號(hào)研制面臨的挑戰(zhàn)高可靠快速低成本標(biāo)準(zhǔn)化型譜化貨架化OpenVPX2022/10/102型號(hào)研制面臨的挑戰(zhàn)高可靠快速低成本標(biāo)準(zhǔn)化型譜化貨架化Open 提 綱OpenVPX發(fā)展概述123標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容簡(jiǎn)介標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用的幾個(gè)常見(jiàn)問(wèn)題2022/10/103 提 綱OpenVPX發(fā)展概述123標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容簡(jiǎn)介標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用的幾1.1 計(jì)算機(jī)標(biāo)準(zhǔn)組織1.2 OpenVPX發(fā)展歷史OpenVPX發(fā)展概述12022/10/1041.3 OpenVPX核心價(jià)值1.1 計(jì)算機(jī)標(biāo)準(zhǔn)組織1.2 OpenVPX發(fā)展歷史Open1.1

2、計(jì)算機(jī)標(biāo)準(zhǔn)組織 PCI PCIe CPCI CPCIe工業(yè)計(jì)算機(jī)制造協(xié)會(huì)：為商業(yè)、工業(yè)計(jì)算機(jī)制定通用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。 VME VXS VPX OpenVPX VME國(guó)際貿(mào)易協(xié)會(huì)組織：為軍用、航空航天、國(guó)防等領(lǐng)域提供高可靠型計(jì)算機(jī)標(biāo)準(zhǔn)。2022/10/1051.1 計(jì)算機(jī)標(biāo)準(zhǔn)組織 PCI PCIe CPC1.2 OpenVPX標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展歷史2022/10/106美國(guó)國(guó)防部授權(quán)VITA組織，28家大公司聯(lián)合制定2009年形成草案，2010年2月正式發(fā)布解決不同廠商兼容互操作問(wèn)題形成開(kāi)放競(jìng)爭(zhēng)的規(guī)?；袌?chǎng)降低研制成本，縮短研制周期政府、用戶、總包商和產(chǎn)品提供商各方受益1.2 OpenVPX標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展歷史2022

3、/10/96美國(guó)國(guó)2022/10/107主要廠商2022/10/97主要廠商目前唯一面向安全關(guān)鍵領(lǐng)域（包括軍工和航空航天）的計(jì)算機(jī)標(biāo)準(zhǔn)體系：高可靠高性能系統(tǒng)性在不同層級(jí)、不同領(lǐng)域的用戶之間建立共同規(guī)范促進(jìn)成品/現(xiàn)貨交易，成本低、周期短更大的市場(chǎng)規(guī)模，更加充分的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)82022/10/101.3 OpenVPX的核心價(jià)值目前唯一面向安全關(guān)鍵領(lǐng)域（包括軍工和航空航天）的計(jì)算機(jī)標(biāo)準(zhǔn)體標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容簡(jiǎn)介22.1 VITA46標(biāo)準(zhǔn)2.2 VITA48標(biāo)準(zhǔn)2.3 VITA65標(biāo)準(zhǔn)2022/10/1092.4 其它相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容簡(jiǎn)介22.1 VITA46標(biāo)準(zhǔn)2.2 VITA48標(biāo)VITA46VPXVITA46

4、.0VITA46.3VITA46.4VITA46.6VITA46.7VITA46.9VITA46.10VITA46.11VITA46.20VITA48REDIVITA48.0VITA48.1VITA48.2VITA48.3VITA48.5VITA65OpenVPXVITA65OpenVPX相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)組成2022/10/1010VITA46VITA46.0VITA46.3VITA46.42.1 VITA46（VPX）標(biāo)準(zhǔn)組成VITA46.0VPX 基本標(biāo)準(zhǔn)VITA46.3VITA46基于Serial RapidIO 互聯(lián) VITA46.4 VITA 46 基于PCI Express 互聯(lián)VITA4

5、6.6 VITA 46 基于Gbit Ethernet 互聯(lián)VITA46.7VITA 46 基于10Gbit Ethernet 互聯(lián) VITA46.9 PMC/XMC/GbE 到 3U/6U VITA 46 管腳鏡像 VITA46.10VITA 46 后傳輸板模塊 VITA46.11VITA 46 系統(tǒng)管理 VITA46.20 VPX 交換槽定義2022/10/10112.1 VITA46（VPX）標(biāo)準(zhǔn)組成VITA46.0VPXVITA46.0供電主電源 副電源插板連接器及引腳定義定位螺栓尺寸 3U6U背板 連接器及引腳定義 定位螺栓2022/10/1012VITA46.0供電主電源 副電源插

6、板連接器及引腳定義定位螺2.2 VITA48（REDI）標(biāo)準(zhǔn)組成48.0 REDI基本標(biāo)準(zhǔn) 48.1 風(fēng)冷標(biāo)準(zhǔn)48.2 導(dǎo)冷標(biāo)準(zhǔn)48.3 液冷標(biāo)準(zhǔn) 48.5 風(fēng)冷補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn)2022/10/10132.2 VITA48（REDI）標(biāo)準(zhǔn)組成48.0 REDI基VITA48主要內(nèi)容電路板結(jié)構(gòu)要求電路板外部保護(hù)殼結(jié)構(gòu)要求 結(jié)構(gòu)和防靜電的二級(jí)維護(hù)要求散熱要求插板和背部的連接器位置要求應(yīng)用環(huán)境要求（詳見(jiàn)VITA47）2022/10/1014VITA48主要內(nèi)容電路板結(jié)構(gòu)要求電路板外部保護(hù)殼結(jié)構(gòu)要求 插板整體結(jié)構(gòu)爆炸圖2022/10/1015插板整體結(jié)構(gòu)爆炸圖2022/10/915 OpenVPX標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算機(jī)產(chǎn)

7、品實(shí)物162022/10/102022/10/1016 OpenVPX標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算機(jī)產(chǎn)品實(shí)物162022/10/9202.3 VITA65標(biāo)準(zhǔn)（OpenVPX）供電分配系統(tǒng)控制參考時(shí)鐘槽間距標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)發(fā)底板3U 系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)6U系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)2022/10/10172.3 VITA65標(biāo)準(zhǔn)（OpenVPX）供電分配槽間距3UUtility Plane供電/參考時(shí)鐘/復(fù)位/Management PlaneIPMB（冗余）Control PlaneGiga Ethernet （冗余）Data PlanePCIe/RapidIO/10GEExpansion PlanePCIe/RapidIO/10GE1820

8、22/10/10PlanesUtility Plane182022/10/9Planes3U與6U結(jié)構(gòu)主要支持交換型、全網(wǎng)型、主從型等拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)并且支持多種槽位數(shù)量，如5槽、8槽、10槽、14槽，最大支持20槽3U 8槽交換結(jié)構(gòu)6U 16槽交換結(jié)構(gòu)2022/10/1019典型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)3U與6U結(jié)構(gòu)主要支持交換型、全網(wǎng)型、主從型等拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)3U 6U 9槽全網(wǎng)型結(jié)構(gòu)3U 9槽主從結(jié)構(gòu)2022/10/1020典型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)6U 9槽全網(wǎng)型結(jié)構(gòu)3U 9槽主從結(jié)構(gòu)2022/10/9VITA47：環(huán)境適應(yīng)性VITA57：FMCVITA62：供電模塊VITA66：光纖連接器VITA67：射頻連接器212022/

9、10/102.4 其它相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)VITA47：環(huán)境適應(yīng)性212022/10/92.4 其它相VITA472022/10/1022VITA472022/10/922232022/10/10VITA57232022/10/9VITA57242022/10/10VITA62242022/10/9VITA62252022/10/10VITA66252022/10/9VITA66262022/10/10VITA67262022/10/9VITA67標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用的幾個(gè)常見(jiàn)問(wèn)題32022/10/1027標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用的幾個(gè)常見(jiàn)問(wèn)題32022/10/927關(guān)于標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)：確定尺寸和槽位確定底板Profile選擇插板

10、和子板產(chǎn)品確定電接口和連接器質(zhì)量保證：元器件選用目錄-部件選用目錄元器件質(zhì)保-部件評(píng)估和篩選2022/10/1028關(guān)于標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)：2022/10/928關(guān)于環(huán)境適應(yīng)性導(dǎo)冷、風(fēng)冷還是液冷？導(dǎo)冷結(jié)構(gòu)環(huán)境適應(yīng)性更好，可滿足一般野外、戰(zhàn)車、飛機(jī)、導(dǎo)彈、衛(wèi)星的試驗(yàn)條件；導(dǎo)冷結(jié)構(gòu)無(wú)運(yùn)動(dòng)部件，維護(hù)成本低；超大功耗的設(shè)備（300W以上）可以考慮使用風(fēng)冷或液冷結(jié)構(gòu)。如何實(shí)現(xiàn)導(dǎo)冷式高性能信號(hào)處理設(shè)備(HPEC)？先進(jìn)的導(dǎo)冷材料高效能的處理架構(gòu)2022/10/1029關(guān)于環(huán)境適應(yīng)性導(dǎo)冷、風(fēng)冷還是液冷？2022/10/929銀箔銅板/鋁板石墨烯/石墨導(dǎo)熱膜石墨烯鋁板/石墨烯鎂鋁板微型熱管平面熱管302022/

11、10/10關(guān)于導(dǎo)冷材料銀箔302022/10/9關(guān)于導(dǎo)冷材料CPU：Intel i7-980XE：108GFLOPS，130WPowerPC 8641D：21GFLOPS，25WDSP：TI TMS320C6678：160GFLOPS，10WGPU：NVIDIA GTX780M ：2369GFLOPS，122WFPGA：Xilinx XC7VX980T ：987GFLOPS，35W312022/10/10關(guān)于高性能運(yùn)算方案CPU：312022/10/9關(guān)于高性能運(yùn)算方案3U還是6U？環(huán)境適應(yīng)性3U力學(xué)特性更好，散熱途徑更短；性能6U擁有更大PCB面積、更高的布版效率；系統(tǒng)架構(gòu)3U信號(hào)組合較少，6U信號(hào)組合更靈活。3U在可靠性、標(biāo)準(zhǔn)化方面有優(yōu)勢(shì)，6U在功能、性能方面有優(yōu)勢(shì)。322022/10/10關(guān)于板卡尺寸3U還是6U？322022/10/9關(guān)于板卡尺寸關(guān)于國(guó)產(chǎn)化原材料連接器電子元器件標(biāo)準(zhǔn)件工藝2022/10/1033關(guān)于國(guó)產(chǎn)化原材料2022/10/933開(kāi)放的市場(chǎng)，贏者通吃定位器件/部件/設(shè)備分系統(tǒng)/系統(tǒng)集成關(guān)注系統(tǒng)設(shè)計(jì)和應(yīng)用開(kāi)發(fā)342022/10/10關(guān)于商業(yè)模式