基于VPX标准的双路“龙芯”3A计算机模块设计

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1、第32卷第6期2013年12月飞行器测控学报JournalofSpacecraftTT&CTechnologyV01．32No．6Dec．2013基于VPX标准的双路“龙芯"3A计张潇潇1，王士成1，王未名2算机模块设计。(1．华北计算技术研究所·北京·100083；2．中国电子科技集团公司·北京·100846)摘要：VPX是一种开放的总线形式，与国产化CPU(中央处理器)结合实现VPX计算机模块是一种新的应用需求。针对这种需求对VPX总线标准及国产的“龙芯”3A芯片进行研究，从原理上结合二者特点，再利用高速高密度布线方式，以欧卡6U的标准设计完成了

2、基于VPX的国产化计算机模块。对模块的功能和性能分别进行测试，分析可得，模块化方式的计算机和普通计算机在主板的性能和功能上表现一致，而且可直接用于具有抗震加固特性的机箱，更适用于未来的军事应用。关键词：VPX总线；“龙芯”；国产化计算机模块；计算机模块设计中图分类号：TP399文献标志码：A文章编号：1674—5620(2013)06—0531_06DOI：10．7642／j．issn．1674—5620．2013-06—053l—06DesignofaComputerModulewithLoongson3ADoubleProcessorsBased

3、onVPXZHANGXiaoxia01。WANGShichen91，WANGWeimin92(1．NorthChinaInstituteofComputingTechnology，Beijing100083；2．ChinaElectronicsTechnologyGroupCorporation，Beijing100846)Abstract：DevelopmentofVPXcomputermodulesincombinationwithhomegrownCPU(CentralProcessingUnit)isurgenttOmeetnewapplic

4、ationrequirements．Tomeettherequirements，researchisdoneonthestandardsofVPXbusandLoongson3ACPU．IntegratingthecharacteristicsofthetWOparts，acomputermoduleisconstructedwithhighspeedandhighdensitylayoutdesignonjust6Uarea．Functionalandperformancetestsofthemoduleshowthatthecomputermod

5、uleisconsistentwithanormalcomputerinfunctionandperformance．Asthecomputermodulecanbeuseddirectlyinaruggedizedchassis，itfitswellintomilitaryapplications．Keywords：VPXBUS；Loongson；homegrowncomputermodule；designofcomputermodule0引言VPX是基于VITA46(VME总线国际贸易协会)协议的新一代工业总线标准，由原先的VME(VersaMo

6、duleEurocard，一种通用的计算机总线标准)总线体系升级而来，兼容了XMC(VITA42)，FiberChannel(光纤通道)，PCI—E(快速外围设备互联)，RapidIO(快速互联技术)，HT(超传输总线)等高速串行总线协议[1]。2010年REDI(增强型加固设计实现，VITA48)的发布，使VPX系统同时具有了加固的机械结构和更强的冷却能力[2]。这些新特点，再加上VPX的开放式架构，使VPX成为了满足抗恶劣环境应用，特别是军用新一代总线的最佳选择。由中国科学院自主研发的通用CPU(中央处理器)——“龙芯”3A是“龙芯”3号多核处理

7、器系列的第1款产品，采用65nm工艺制造，在单个芯片内集成了4个64位超标量通用处理器核，最高工作主频为1GHz[3]。它的接口主要包括HT接口、DDR(双倍速率同步动态随机存取存储器)2／3(内存)控制器接口、LPC(低引脚数)接口、串口、SPI(串行外围设备接口)、JTAG(联合测试行为组织)接口、EJTAG(EnhancedJTAG)接口以及系统控制接口。*收稿日期：2013一04—22；修回日期：2013一07—19；网络出版时间：2013一11—1316：30：17网络出版地址：http：∥www．cnki．net／kcms／detail／

8、11．4230．TV．20131113．1630．015．html第一作者简介：张潇潇(1980一)，女，硕