Xilinx VCU118评估套件实现四通道28Gbps光纤高速数据传输

作者:kenshin

美国光纤通讯展览会及研讨会(Optical Fiber Communication Conference & Exposition) 是由美国光学学会(OSA)、美国通信学会 (IEEE/ComSoc)、美国激光与光电协会(IEEE/LEOS) 联合组办。 OFC是全球光电光通讯展览中最重要的活动,已被公认为光通信领域中全球规格最高、规模最大、历史最悠久、专业性最强、影响力最大的国际性盛会。在OFC 2017大会上Samtec公司展示了一个DEMO:借助Xilinx VCU118评估套件以及其FireFly FQSFP双芯线缆实现四通道28Gbps高速数据通信,并且零错误。

Xilinx VCU118评估套件集成的是Xilinx Virtex UltraScale+ VU9P FPGA器件,它采用的是目前最先进的FinFET结构设计,提供最高的性能以及灵活的系统集成功能,具备丰富的高速串行I/O接口以及更高的信号处理带宽,片上存储资源也很丰富。该评估套件主要用于高达1+ Tb/s的网络和数据中心系统以及完全集成的雷达/预警系统的原型设计与开发。

Xilinx VCU118评估套件特性:

  • Dual 80-bit DDR4 存储组件
  • RLDRAM3(2x36-bit)存储颗粒
  • 2个QSFP28接口
  • PCIe Gen3 x16接口
  • VITA 57.4 FMC+和VITA 57.1 FMC标准接口
  • Samtec FireFly通信接口以及FireFly Loopback线缆
  • 这个演示实例主要采用的是Xilinx VU9P FPGA集成的120 GTY收发器(传输速率最高支持32.75Gpbs)实现的一个数据环路传输,外部传输通道采用的是Samtec FireFly Flyover组件以及QSFP光纤接口。QSFP(Quad Small Form-factor Pluggable)即四通道SFP接口,它是为了满足市场对更高密度的高速可插拔解决方案需求而诞生的,四通道接口传输速率可达到40Gbps。

    除此之外Samtec FireFly flyover模块的使用将信号传输路径脱离的传统的PCB设计,最直接的变化就是使得PCB的设计简化,缩小尺寸,降低PCB的生产成本,同时也不用在纠结高速数据传输相关的信号集成和传输阻抗等问题。

    图2:Samtec公司推出的Flyover QSFP28高速数据传输模块

    图2:Samtec公司推出的Flyover QSFP28高速数据传输模块

    数据传输速率的增加都会暴露一些在低速传输时不曾出现的问题,随着应用需求的不断提升传统的PCB走线方式已经满足不了要求,因此将这部分剥离出来,采用专用的传输组件是一种更优的解决方案。