一、板卡概述
基于NVME固態硬盤的 6U VPX存儲板用于實現高速實時數據流的存儲和回放，主要應用于科學儀器、雷達、電子戰、衛星通信等領域，典型應用包括實現ADC采樣數據流的實時記錄、DAC重構數據流的供給、光纖或RapidIO等高速數據接口的數據記錄等場景。
本板卡采用標準6U VPX構架，使用FPGA片上系統技術構架，基于完全自主研發的數字芯片邏輯及系統固件實現對多塊M.2 NVMe固態硬盤的并發控制和多個IO端口伺服，其主要技術特性如下。
- ● 模塊形態：6U VPX 標準板，可定制風冷或導冷結構。
- ● 主控芯片：1片XILINX XCKU115 + 1片XILINX XC7Z100。
- ● 高速緩存：16GB DDR4 SDRAM。
- ● 固態存儲：1~6條NVME M.2固態盤（總容量可達24TB）。
- ● 陣列模式：支持RAID0/5/6/10。
- ● 存儲速率：連續寫入或讀出速率 > 10GBps。
- ● 數據接口：背板6條 4x RapidIO，1條1000BASE-T或-X 千兆網。
- ● 控制協議：我公司基于RapidIO的自定義協議（文檔編號：S0-1303）。
- ● 文件系統：針對高速實時記錄而設計的自定義文件系統。
- ● 程序配置：XC7Z100高速動態配置XCKU115，可預存>1萬個配置文件。
- ● 系統監測：提供各類電壓/溫度/IO狀態/存儲狀態/歷史統計等各類信息。
- ● 主控軟件：提供運行于Windows系統的主控軟件以及API。
- ● 技術服務：充足的技術資料和技術支持，確保用戶快速集成和使用。
二、硬件配置
- ● 子板結構：通過5個高速連接器實現互聯，子板最多負載6條NVME硬盤。
- ● 背板信號：VPX-P1 A/B/D位置3條4x RapidIO，速率可配置；VPX-P2 A/C/D位置3條4x RapidIO，速率可配置；VPX-P3 定義12v LVDS, VPX-P4 定義16對LVDS連接子板；P4 定義1條1000BASE-T 及 1000BASE-X 千兆網；P4 定義4條 485總線。
- ● XCKU115 驅動4組獨立的 32bit/4GB DDR4 SDRAM。
- ● XC7Z100 實現千兆網、對KU115的配置、1塊mSATA硬盤控制。
- ● 板上實現多個溫度/電壓監測節點。
- ● 1路STM32單片機實現電源管理。
- ● 集成eMMC/SD卡/SPI Flash等外圍器件。
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