RapidIO 在多处理器系统互连中的应用

分析了传统的共享总线技术遇到的困难，介绍了新型总线技术RapidIO。结合实例，分析研究了RapidIO在多处理器系统互连中的应用。     

基于RapidIO技术的数据交换系统的设计与实现

RapidIO是一种基于包交换的体系结构,为高性能的嵌入式系统内部互连通信提供了良好的解决方案,其特点在于能提供多处理器系统点对点的对等通信能力,能够满足嵌入式系统对高速、高带宽、低延迟和低功耗的苛刻需求,在网络通信、存储网络、军事技术及工业自动化领域有着广泛的应用。设计了一种基于RapidIO技术的信号处理平台,具有可重构性的优点,算法工程师可以根据算法的具体需要,在不改变硬件平台的条件下,搭建出更加适合算法数据流向的的网络拓扑结构,从而提高平台的可复用性以及数据的传输速率。重新搭建出更加优化的DSP网络拓扑结构,从而提高数据的传输效率。     

基于RapidIO和存储映射的高速互连网络

分析当前高速互连网络中同时存在的TCP/IP, GAMMA, InfiniBand, SCI等技术的实现机制,介绍RapidIO高性能总线技术。研究RapidIO协议和MPC8548处理器的相关技术,提出在RapidIO高速互连网络中实现存储映射的通信技术解决方案。     

基于RapidIO总线的多DSP信号处理平台设计

利用RapidIO作为系统内部互联总线,以TMS320C6678为核心处理器,采用FPGA作为控制单元和转接芯片,设计一种多DSP并行信号处理系统.该方案不仅有效解决了系统连接的瓶颈,并且实现拓扑结构可重构,大幅度提高了系统的信号处理能力.     

C645x的串行RapidIO总线通信系统设计

以多片C645xDSP为应用对象,介绍DSP之间的串行RapidIO总线通信方式。详述串行RapidlO的结构层次、硬件设计和软件设计方法。在DSP的数字信号处理功能基础上应用串行RapidIO,使得数据传输速率达到10Gbps,从而实现语音、视频和数据的同时传输,满足高速数据传输系统的需求。     

利用RapidIO技术搭建的可重构信号处理平台

军事领域常选择ADI公司的TS201芯片用于信号处理平台,但由于其采用基于电路交换的LINK口进行连接,难以实现军方对电子系统设计提出的可重构性的需求。FPGA可以用来实现接口转换功能,如果利用FPGA将基于电路交换的LINK口转换成基于包交换的其他形式的接口,就能在不改变硬件连接的基础上,实现DSP系统的重构。本文介绍了一种基于串行RapidIO技术的可重构的信号处理平台,并对其中核心的FPGA的逻辑设计进行了讨论。     

CPS1432交换芯片的串行RapidIO互连技术

RapidIO技术是世界上第一个、也是目前唯一的嵌入式系统互连国际标准(ISO/IEC18372),串行RapidIO是针对高性能嵌入式系统芯片间和板间互连而设计的。本文介绍了CPS1432交换芯片与P2020组成的星型拓扑网络结构,包括硬件设计方案和软件设计要点,对高性能嵌入式互连设计具有很好的借鉴意义。     

支持多种传输模式的双通路串行RapidIO设计与实现

传统的串行RapidIO2.1接口支持3种通道模式(1×、2×、4×)。在2×或1×模式下,4条物理链路只有2条或1条在进行数据传输,其余链路被闲置,造成带宽浪费;另外,一个RapidIO接口只能与一个目的端互连。基于传统的串行RapidIO2.1接口协议,设计了一种支持双通路传输的串行RapidIO接口,通过PCS层的可配置交叉开关共实现14种传输模式,双通路模式下可同时和两个串行RapidIO接口互连。双通路RapidIO提高了RapidIO系统互连的灵活性和传输带宽。实验结果表明,在1×或2×模式下,双通路传输的传输带宽是传统设计的两倍;4×模式下,双通路RapidIO的有效带宽与传统单通路RapidIO的相同。     

基于FPGA的RapidIO总线接口设计与实现技术

为了适应新的数字信号处理技术的发展,采用FPGA实现技术设计了串行RapidIO高速串行传输接口,实现了DSP与FPGA之间、FPGA与FPGA之间的高速数据传输,详细介绍了本地端点设备访问和远端设备访问的时序设计过程。对RapidIO总线的性能指标进行了测试,试验表明,在1lane、全双工模式下,数据传输速率可达243MB/S,突破了以前DSP的外部接口总线的传输速度瓶颈。     

基于RapidIO的宽带实时频谱分析

研究了宽带实时频谱分析技术的实现方法,详述了硬件实现的两项关键技术:采用RapidIO互连技术解决了高速数据传输和大容量的数据缓存;采用并行流水线结构的实时信号处理器实现了有限硬件资源及处理能力下的实时高精度频谱分析。经测试,系统能够实现分析带宽80 MHz、捕获数据容量为512 MB的高精度实时频谱分析,主要性能指标接近国外最新仪器的水平,并已在部分型号的雷达和通信设备中得到了应用。     

RapidIO链的设计方案和应用

串行RapidIO支持两种工作方式:Message和DirectIO方式。DirectIO方式使用简单,但是它在连续传输多包的情况下,CPU需要等待LSU寄存器空闲。为了解决该问题,提出了RapidIO链的传输新方案,即用EDMA通道代替CPU配置SRIO的LSU寄存器。实验表明该方案能有效地降低CPU负荷。     

基于FPGA实现DSP与RapidIO网络互联

本文首先简单的介绍了总线的发展,从而引出一种新型的串行点对点交换结构RapidIO.DSP在高性能处理系统中的重要性毋庸置疑,但是目前的很多DSP并没有RapidlO接口.本文提出了利用FPGA,将DSP的总线桥接到一个RapidIO IP上,从而实现了DSP与RapidIO网络的互联.     

高速串行总线RapidIO与PCI Express技术分析比较

传统的分层共享总线已无法满足未来高性能嵌入式系统的I／O性能需求和快速高效的信号处理和数据传输。系统内的不同组件之间的彼此通信的速率已成为制约嵌入式系统性能提高的瓶颈。为了缓解I／O瓶颈问题,I／O技术及体系结构发生重大变革,使新型互联技术不断涌现,如PCIExpress,RapidIO等。本文主要对这两种串行总线技术分析比较。     

一种基于RapidIO接口的嵌入式系统

针对嵌入式系统的高速通信需求,提出一种基于RapidIO接口的嵌入式系统,该方案以Xilinx的FPGA以及PowerPC嵌入式CPU为平台,建立RapidIO IP核与嵌入式系统的硬件和软件接口,对其功能进行验证.给出硬件结构图及关键部分的设计思路.采用逻辑仿真与物理仿真证明了方案的有效性.