VPX信号处理系统技术方案

本实用新型专利技术公开了VPX信号处理系统，解决了现有VPX信号处理面临挑战，互换性及通用性不够理想、后期维修及升级难的问题。本实用新型专利技术中，光纤接口接收信号至第一处理板，信号经第一FPGA处理器处理后通过板内串口传输至第二处理板，经第二FPGA处理器、数字信号处理器以及交换机处理后通过板外串口输出。第一处理板、第二处理板和电源模块分别安装在底板上，所述机箱内设有与底板适配的槽位，底板安装在所述机箱内，使得所述第一处理板、第二处理板以及电源模块位于机箱内，机箱设有前面板和后面板，前面板和后面板均与第一处理板、第二处理板以及电源模块连接。本实用新型专利技术具有互换性及通用性强，后期维修及升级容易等优点。

VPX signal processing system

【技术实现步骤摘要】
VPX信号处理系统
本技术涉及VPX信号处理，具体涉及VPX信号处理系统。
技术介绍
VPX总线是VITA(VMEInternationalTradeAssociation,VME国际贸易协会)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。VPX总线来源于VME总线，而VME总线诞生于30年前，结合了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。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。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。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。随着社会的发展，信息传输量越来越大，现有技术的VPX信号处理面临挑战，其互换性及通用性不够理想。
技术实现思路
本技术提供了一种VPX信号处理系统，用于解决现有技术的VPX信号处理面临挑战，其互换性及通用性不够理想的问题。本技术通过下述技术方案实现：VPX信号处理系统，包括第一处理板和第二处理板，第一处理板与第二处理板均设有板内串口，第一处理板与第二处理板通过该板内串口相互连接；所述第一处理板包括第一FPGA处理器；第一处理板设置至少一个光纤接口，所述光纤接口与第一FPGA处理器连接，光纤接口内置光纤芯片；所述第二处理板包括第二FPGA处理器、数字信号处理器和交换机，所述数字信号处理器的数量与光纤接口数量一致，所述交换机设有多个；所述第二FPGA处理器与数字信号处理器以及交换机通过总线相互连接，数字信号处理器与交换机通过总线相互连接；第二处理板设置板外串口；所述光纤接口接收信号至第一处理板，信号经第一FPGA处理器处理后通过板内串口传输至第二处理板，经第二FPGA处理器、数字信号处理器以及交换机处理后通过板外串口输出。本技术方案的光纤接口接收信号至第一处理板，信号经第一FPGA处理器处理后通过板内串口传输至第二处理板，经第二FPGA处理器、数字信号处理器以及交换机处理后通过板外串口输出，增加板卡的互换性及通用性，同时也便于产品的后期维修及升级。进一步的，还包括预留存储板，所述存储板设有板内串口，存储板与第一处理板通过该板内串口相互连接。进一步的，所述板内串口为SRIO接口串口。进一步的，所述第二处理板至少包括一个SRIO接口交换机。进一步的，所述第一处理板设置4个光纤接口，每个光纤接口内置光纤芯片，所述4个光纤接口分别与第一FPGA处理器连接。进一步的，还包括机箱、底板和电源模块，所述第一处理板、第二处理板和电源模块分别安装在所述底板上，所述机箱内设有与底板适配的槽位，所述底板安装在所述机箱内，使得所述第一处理板、第二处理板以及电源模块位于机箱内，所述机箱设有前面板和后面板，所述前面板和后面板均与第一处理板、第二处理板以及电源模块连接。进一步的，所述底板设置散热冷板，所述散热冷板嵌入热管；底板导热面焊接紫铜散热鳍片，在主要发热芯片位置嵌入六根热管，热管与冷板、散热鳍片充分焊接，将热量均匀分布到冷板散热鳍片上，通过机箱风冷将热量散出机箱外；散热冷板与底板通过螺钉连接；所述第一处理板通过螺钉紧固在散热冷板上，防止因电路板变形造成电路板焊盘脱落及芯片损害。进一步的，所述机箱的左右两侧设有与散热风扇适配的安装架以及散热孔用于安装散热风扇，机箱的前后两侧分别为前面板和后面板。进一步的，所述电源模块用于给第一处理板和第二处理板提供工作电压。本技术具有如下的优点和有益效果：1、本技术VPX信号处理系统，将硬件设计板块化、功能化和详细化，以便于和系统人员进行讨论学习。2、本技术VPX信号处理系统，光纤接口接收信号至第一处理板，信号经第一FPGA处理器处理后通过板内串口传输至第二处理板，经第二FPGA处理器、数字信号处理器以及交换机处理后通过板外串口输出，增加板卡的互换性及通用性，同时也便于产品的后期维修及升级。3、本技术VPX信号处理系统，第一处理板和第二处理板能抵抗一定的冲击，防止因电路板变形造成电路板焊盘脱落及芯片损害。附图说明此处所说明的附图用来提供对本技术实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本技术实施例的限定。在附图中：图1为本技术VPX信号处理系统的设备组成框图。图2为本技术VPX信号处理系统的第一处理板原理框图。图3为本技术VPX信号处理系统的第一FPGA处理器芯片与DDR3存储器互联示意框图。图4为本技术VPX信号处理系统的第一处理板差分时钟分配示意框图。图5为本技术VPX信号处理系统的第一处理板电源设计框图。图6为本技术VPX信号处理系统的第二处理板原理框图。图7为本技术VPX信号处理系统的DSP芯片内部PLL以及PLL控制器原理框图。图8为本技术VPX信号处理系统的电源框图。图9为本技术VPX信号处理系统的内部结构布局示意图。图10为本技术VPX信号处理系统的设备正面结构示意图。图11为本技术VPX信号处理系统的背面结构示意图。图12为本技术VPX信号处理系统的结构示意图。图13为本技术VPX信号处理系统的设备前面板示意图。图14为本技术VPX信号处理系统的设备后面板示意图。附图中标记及对应的零部件名称：1-机箱，2-第一处理板，3-第二处理板，4-底板，5-电源，6-前面板，7-后面板。具体实施方式为使本技术方案的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本技术方案作进一步的详细说明，本技术方案的示意性实施方式及其说明仅用于解释本技术方案，并不作为对本技术方案的限定。在以下描述中，为了提供对本技术方案的透彻理解阐述了大量特定细节。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是：不必采用这些特定细节来实行本技术方案。在其他实例中，为了避免混淆本技术方案，未具体描述公知的结构、电路、材料或方法。实施例1请参考图1、图2和图6，VPX信号处理系统，包括第一处理板2和第二处理板3，第一处理板2与第二处理板3均设有板本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.VPX信号处理系统，其特征在于，包括第一处理板(2)和第二处理板(3)，第一处理板(2)与第二处理板(3)均设有板内串口，第一处理板(2)与第二处理板(3)通过该板内串口相互连接；/n所述第一处理板(2)包括第一FPGA处理器；第一处理板(2)设置至少一个光纤接口，所述光纤接口与第一FPGA处理器连接，光纤接口内置光纤芯片；/n所述第二处理板(3)包括第二FPGA处理器、数字信号处理器和交换机，所述数字信号处理器的数量与光纤接口数量一致，所述交换机设有多个；所述第二FPGA处理器与数字信号处理器以及交换机通过总线相互连接，数字信号处理器与交换机通过总线相互连接；第二处理板(3)设置板外串口；/n所述光纤接口接收信号至第一处理板(2)，信号经第一FPGA处理器处理后通过板内串口传输至第二处理板(3)，经第二FPGA处理器、数字信号处理器以及交换机处理后通过板外串口输出。/n

【技术特征摘要】
1.VPX信号处理系统，其特征在于，包括第一处理板(2)和第二处理板(3)，第一处理板(2)与第二处理板(3)均设有板内串口，第一处理板(2)与第二处理板(3)通过该板内串口相互连接；
所述第一处理板(2)包括第一FPGA处理器；第一处理板(2)设置至少一个光纤接口，所述光纤接口与第一FPGA处理器连接，光纤接口内置光纤芯片；
所述第二处理板(3)包括第二FPGA处理器、数字信号处理器和交换机，所述数字信号处理器的数量与光纤接口数量一致，所述交换机设有多个；所述第二FPGA处理器与数字信号处理器以及交换机通过总线相互连接，数字信号处理器与交换机通过总线相互连接；第二处理板(3)设置板外串口；
所述光纤接口接收信号至第一处理板(2)，信号经第一FPGA处理器处理后通过板内串口传输至第二处理板(3)，经第二FPGA处理器、数字信号处理器以及交换机处理后通过板外串口输出。


2.根据权利要求1所述的VPX信号处理系统，其特征在于，还包括预留存储板，所述存储板设有板内串口，存储板与第一处理板(2)通过该板内串口相互连接。


3.根据权利要求1-2任意一条所述的VPX信号处理系统，其特征在于，所述板内串口为SRIO接口串口。


4.根据权利要求1所述的VPX信号处理系统，其特征在于，所述第二处理板(3)至少包括一个SRIO接口交换机。


5.根据权利要求1所述的VPX信号处理系统，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖红，鲁莹，
申请(专利权)人：四川赛狄信息技术股份公司，
类型：新型
国别省市：四川;51