中文引用格式: 張恒,王琪,郁文君. 一種PCIe轉RapidIO擴展卡設計與實現[J]. 電子技術應用,2024,50(10):110-114.
英文引用格式: Zhang Heng,Wang Qi,Yu Wenjun. Design and implementation of a PCIe-to-RapidIO add-in card[J]. Application of Electronic Technique,2024,50(10):110-114.
引言
隨著嵌入式系統(tǒng)的不斷發(fā)展,芯片到芯片、板卡到板卡之間的互連對帶寬、成本、靈活性及可靠性的要求越來越高。嵌入式系統(tǒng)目前常用的互連方式主要有千兆以太網互連、外圍組件互連高速(Peripheral Component Interconnect express,PCIe)總線互連和快速輸入輸出(Rapid Input Output,RapidIO)總線互連。其中千兆以太網互連存在延時大、軟件協(xié)議開銷大和帶寬不足等缺點;而PCIe總線是采用主從模式的樹形拓撲,不支持多設備間數據交換,更適合組建平行通信網絡。RapidIO總線是由Motorola和Mercury等公司提出的一種滿足高性能嵌入式系統(tǒng)需求的開放式互連技術標準,具有高帶寬、低延遲、支持多處理器等特征,比千兆以太網能提供更高的傳輸速率,比PCIe總線更適合組建平行通信網絡,具有更強的互聯性和兼容性。RapidIO總線具有硬件重傳機制,同時支持直接內存訪問(Direct Memory Access,DMA) Doorbell和Message操作等,可用于點對點互連,也可采用交叉交換的拓撲結構實現多設備間的數據交換[1-9]。
鑒于目前市面上大部分處理器不支持RapidIO 總線[10-11],本文以國產PCIe轉RapidIO控制器為核心,設計了一種PCIe轉RapidIO擴展卡,通過該擴展卡可以把不支持RapidIO 總線的處理器通過RapidIO網絡集群到一起,組成一個強大的分布式計算機系統(tǒng)。
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作者信息:
張恒,王琪,郁文君
(中國電子科技集團公司第五十八研究所,江蘇 無錫 214072)