迎战SDR、EW应用: Curtiss-Wright推出专用计算机系统——MPMC-9354

作者:清风流云

背景:
关于Curtiss-Wright解决方案开发团队,他们是Curtiss-Wright公司的一个业务部门,在COTS模块设计及恶劣环境下的全系统级产品设计领域内一直处于领先地位,他们开发的产品广泛应用于航空航天、国防以及工业应用中,是全世界公认的最有创意的设计和制造团队之一。此外,他们开发的产品不仅可以保证在陆地应用中有可靠性能,在海上、空气及空间应用中也同样可以保证其高可靠性,所以他们的主要产品范围包括开发板和电子子系统产品、航空测试和航空电子设备、机电和电动液压产品及用于直升机的航载仪表和控制系统产品。

Curtiss-Wright MPMC-9354 Rugged Chassis:
近日,Curtiss-Wright刚刚推出了新系列产品中的第一个成员——MPMC-9354 Rugged Chassis,一个外表比较粗糙的预集成的,用于处理特殊任务的计算机系统, 这个系统是基于Curtiss-Wright 的COTS模块线而开发的,主要是以完成SDR(software define radio)和EW(electronic warfare电子战争应用程序)为目标而设计的。所以,为了达到这个目标,在它的内部打包了四个他们自己的VPX3-530 高速收发器模块,以及四个12bit、每秒2G采样率或两个12bit,每秒4G采样的ADC模块,此外,还有两个14bit,每秒2.8G采样(如果使用插值法则可以达到每秒为5.6G采样)的DAC数模转换模块,而这个DAC模块则是由一个Xilinx 的Virtex -7 690T FPGA芯片来实现的。可见,这个机箱还可以为用户提供可编程的、实时信号处理的功能。这些基于Intel处理器的板卡,时钟产生模块,能量供应模块,以及整个系统的其他电子硬件和所有模块都被集装在一个外表比较粗糙的MPMC-9354 机箱中上,大概就下图所示的样子。

Curtiss-Wright MPMC-9354 Rugged Chassis

Curtiss-Wright MPMC-9354 Rugged Chassis

从上面的介绍可以知道,这个机箱系统实际上完全有资格来做一些MIL-SRD-704F,MIL-STD-810,或MIL-STD-461测试。下图是一个机箱内部展示。

机箱内部包含的VPX3-530高速收发模块,当使用XCLK1 作为同步时钟源的时,支持多卡之间相位相干的ADC采样和DAC输出,下图为VPX-530模块,很明显地可以看到Virtex-7 690T FPGA芯片的位置。

VPX3-530高速收发模块

VPX3-530高速收发模块

通过下图的VPX-530模块内部方框图可以看到模块内部不仅包含有FPGA芯片,ADC、DAC模块,还包含有两个DDR3 SDRAM 的bank以及一个非易失存储单元,当然,整个模块的数字处理部分是 由上面的FPGA芯片来完成的。

VPX3-530模块方框图

VPX3-530模块方框图

总结:
目前,不论是小型的创新开发还是大型的扩展设计,都不可避免的需要加入FPGA的协助,只有加入了FPGA,才使得这些设计的高精确度高处理速度以及高灵活度成为可能。

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