一种具有海量复杂数据处理能力的AMC信号处理板制造技术

本实用新型专利技术公开了一种具有海量复杂数据处理能力的AMC信号处理板，涉及新一代信息技术，主要解决的是现有AMC板卡不能有效处理海量复杂数据的技术问题，所述处理板包括交换机端口、FPGA芯片、FMC插座、ZYQN芯片、IPMI MMC、传感器；FPGA芯片分别通过万兆网数据通道、千兆网管理通道连接交换机端口，以及电性连接FMC插座；ZYQN芯片通过千兆网管理通道连接交换机端口，通过并行总线和配置通道连接FPGA芯片；IPMI MMC通过AMC I

【技术实现步骤摘要】
一种具有海量复杂数据处理能力的AMC信号处理板
本技术涉及新一代信息技术，更具体地说，它涉及一种具有海量复杂数据处理能力的AMC信号处理板。
技术介绍
随着高速串行总线技术和高性能处理技术的发展和完善以及用户对高性能计算、异构计算的强烈需求，人们开始研发具有强大运算能力和数据交换能力、可重构、异构的信号处理器平台。目前应用较广泛的有ATCA、VPX、MTCA、CPCI等平台，其中ATCA、MTCA由PICMG组织定义，VPX由VITA组织定义。制定规范统一各个硬件厂商的设备和接口，使个厂商之间的设备可以互相兼容，达到降低成本，缩短开发周期的目的。在ATCA和MTCA平台中，主要使用AMC板卡作为异构计算的基本单元。AMC(AdvancedMezzanineCard)规范定义了机械结构、管理、供电、散热和交换互联。AMC通过GBE、PCIExpress和SerialRapidIO等高性能串行通道互联，支持热插拔，不丢失数据。AMC模块采用前操作方式，插拔过程不会对背板或其他板卡产生影响，拥有智能平台管理接口(IntelligentPlatformManagementInterface,IPMI)，保证ATCA载板与模块或者MTCA的板卡之间的兼容。通过AMC可以实现模块化设计并提高系统灵活性。AMC模块可以通过基于包的串行界面与它的载板进行通信，通信协议可以是以太网，PCIExpress，RapidI/O，InfiniBand或者是AdvancedSwitching等等。规范允许全或半高，单或双宽或者它们的任意组合的模块。众厂商对AdvancedTCA规范的普遍采用在很大程度上是由于该架构的强大可靠及其灵活满足客户需求的出色能力。目前ATCA已经在多个领域得到了广泛应用，而AMC板卡作为ATCA中的主要处理功能单元，直接决定了ATCA的处理能力。AMC板卡类型主要有处理器卡、存储卡、接入卡等，随着处理芯片的推陈出新，AMC处理卡的运算处理能力也随之增强，但是目前有些较高性能的处理器在AMC板卡上还没有得到充分应用，使得AMC板卡不能有效处理海量复杂数据。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是针对现有技术的上述不足，本技术的目的是提供一种可以有效处理海量复杂数据的具有海量复杂数据处理能力的AMC信号处理板。本技术的技术方案是：一种具有海量复杂数据处理能力的AMC信号处理板，包括交换机端口、FPGA芯片、FMC插座、ZYQN芯片、IPMIMMC、传感器；所述FPGA芯片分别通过一条以上万兆网数据通道、一条以上千兆网管理通道连接所述交换机端口，以及电性连接所述FMC插座；所述ZYQN芯片通过千兆网管理通道连接所述交换机端口，通过并行总线和配置通道连接所述FPGA芯片；所述IPMIMMC通过AMCI2C总线连接所述交换机端口，通过I2C总线连接所述传感器，以及通过SPI总线、UART总线、I2C总线中的一种或多种连接所述ZYQN芯片。作为进一步地改进，所述FPGA芯片的型号为XC7VX690T。进一步地，还包括电性连接所述FPGA芯片的动态存储器。进一步地，还包括电性连接所述FPGA芯片的串口闪存。进一步地，还包括电性连接所述FPGA芯片的扩展接口。进一步地，还包括电性连接所述FPGA芯片、FMC插座的JTAG接口。进一步地，还包括通过UART总线连接所述ZYQN芯片的第一UART端口。进一步地，还包括通过UART总线连接所述IPMIMMC的第二UART端口。进一步地，所述ZYQN芯片内部分成PS部分、PL部分，其中，所述PS部分与传统的处理器内部结构一致，所述PL部分为传统意义的FPGA。进一步地，还包括电性连接所述IPMIMMC的指示灯。有益效果本技术与现有技术相比，具有的优点为：1.本技术设置FPGA芯片分别通过一条以上万兆网数据通道、一条以上千兆网管理通道连接交换机端口，FPGA芯片处理能力特别强，可处理万兆网传输的海量复杂数据，且数据更精准，传输更实时。使用千兆网管理通道以及万兆网数据通道，将数据与控制通道分开进行传输，提供可靠的网络通信，传输关键的管理控制数据等，总体上提高了数据可靠性。同时，为用户提供多路万兆网数据通道和千兆网管理通道进行选择，使用非常方便。2.本技术提供多种配置协处理FPGA的方法，不仅有静态配置，还有在线动态配置，通过ZYQN芯片接收以太网的数据，把加载数据按照工作FPGA的配置接口的协议配置给工作FPGA，实现工作FPGA工作逻辑的在线动态配置。3.ZYQN芯片与IPMIMMC之间可以通过SPI总线、UART总线、I2C总线三种方式进行通讯，使得系统兼容性好，使用非常方便。4.ZYQN芯片的PL部分灵活的定制外设，挂载在PS上，ZYQN芯片具有强大的处理能力和灵活性，方便软件成果的移植和应用，应用开发人员利用可编程逻辑强大的并行处理能力，不仅可以解决多种不同信号处理应用中的大量数据处理问题，而且还能通过实施更多外设来扩展处理系统的特性，FMC插座也很大程度上扩展了AMC卡的功能。FPGA资源和ARM资源的紧耦合结构，融合了FPGA和ARM的优点，尤其适合同时需要处理器和FPGA的各种应用。附图说明图1为本技术的结构示意图；图2为本技术实际应用的结构示意图。具体实施方式下面结合附图中的具体实施例对本技术做进一步的说明。参阅图1、2，一种具有海量复杂数据处理能力的AMC信号处理板，包括交换机端口、FPGA芯片、FMC插座、ZYQN芯片、IPMIMMC、传感器，IPMIMMC即为拥有智能平台管理接口的模块管理控制器。作为优选，FPGA芯片的型号为XC7VX690T。XC7VX690TFPGA芯片分别通过一条以上万兆网数据通道XAUI、一条以上千兆网管理通道GbE连接交换机端口，以及电性连接FMC插座。XC7VX690TFPGA芯片通过万兆网数据通道XAUI接收交换机端口传来的数据，实现处理板和ATCA或者MTCA系统的高速数据传输，通过千兆网管理通道GbE接收交换机端口传来的指令，指令用于控制XC7VX690TFPGA芯片处理数据。所述AMC信号处理板还包括电性连接XC7VX690TFPGA芯片的动态存储器DDR3、串口闪存SPIFlash、扩展接口，动态存储器DDR3的存储空间为1GB，用于供XC7VX690TFPGA芯片存储数据使用，串口闪存SPIFlash用于供XC7VX690TFPGA芯片存储其配置文件，扩展接口为20Pin扩展接口供其扩展使用。FMC插座符合VITA57.1标准，基于该插座可以在AMC卡上扩展任何符合标准的FMC板卡，实现各种各样的功能，很大程度上扩展了AMC卡的功能。所述AMC信号处理板还包括电性连接XC7VX690TFPGA芯片、FMC插座的JTAG接口，以菊花链(DaisyChain)形式本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有海量复杂数据处理能力的AMC信号处理板，其特征在于，包括交换机端口、FPGA芯片、FMC插座、ZYQN芯片、IPMI MMC、传感器；/n所述FPGA芯片分别通过一条以上万兆网数据通道、一条以上千兆网管理通道连接所述交换机端口，以及电性连接所述FMC插座；/n所述ZYQN芯片通过千兆网管理通道连接所述交换机端口，通过并行总线和配置通道连接所述FPGA芯片；/n所述IPMI MMC通过AMC I

【技术特征摘要】
1.一种具有海量复杂数据处理能力的AMC信号处理板，其特征在于，包括交换机端口、FPGA芯片、FMC插座、ZYQN芯片、IPMIMMC、传感器；
所述FPGA芯片分别通过一条以上万兆网数据通道、一条以上千兆网管理通道连接所述交换机端口，以及电性连接所述FMC插座；
所述ZYQN芯片通过千兆网管理通道连接所述交换机端口，通过并行总线和配置通道连接所述FPGA芯片；
所述IPMIMMC通过AMCI2C总线连接所述交换机端口，通过I2C总线连接所述传感器，以及通过SPI总线、UART总线、I2C总线中的一种或多种连接所述ZYQN芯片。


2.根据权利要求1所述的一种具有海量复杂数据处理能力的AMC信号处理板，其特征在于，所述FPGA芯片的型号为XC7VX690T。


3.根据权利要求1所述的一种具有海量复杂数据处理能力的AMC信号处理板，其特征在于，还包括电性连接所述FPGA芯片的动态存储器。


4.根据权利要求1所述的一种具有海量复杂数据处理能力的AMC信号处理板，其特征在于，还包括电性连接所述FPGA芯片的串口闪存。

【专利技术属性】
技术研发人员：汪洋，刘小蒙，李忠，赵珂，乔泽，翟清源，刘世刚，葛欣鑫，陈明，张晓荣，
申请(专利权)人：河南炬讯信息技术有限公司，
类型：新型
国别省市：河南;41