[实用新型]一种应用于VPX架构的交换电路

说明书

本实用新型公开了一种应用于VPX架构的交换电路。该交换电路包括负责完成交换板上各芯片的初始化配置及监控的管理控制模块、负责各板卡间的以太网通信数据交换的GbE交换模块、负责各板卡间的SRIO通信数据交换的SRIO交换模块和负责完成各板卡间的LVDS通信数据交换的LVDS交换模块。本实用新型针对数据通信系统中对VPX交换板的多种交换功能需求，利用FPGA芯片实现LVDS通信数据交换功能，利用以太网交换芯片实现GbE通信数据交换，利用SRIO交换芯片实现SRIO通信数据交换，VPX交换板可插入VPX系统中实现多种交换功能。

技术领域

本实用新型涉及国防和航空领域的数据通信系统，具体涉及一种应用于VPX架构的交换电路。

背景技术

新型VPX（VITA46）标准时自从VME引入后，对于VME总线架构的最重大也是最重要的改进，它将增加背板宽度，集成更多的I/O，扩展了格式布局。目前，VME64x已经不能满足国防和航空领域越来越高的性能。许多应用，例如雷达、图像处理、智能信号处理等，由于受到VME64x传输带宽的限制，系统性能无法进一步提高。VPX系统应运而生，VPX总线是VME技术的进化。它采用高速串行总线代替并行总线，使得军用和航空嵌入式计算机系统得到更高的性能。GbE（Gigabit Ethernet）是基于IP数据通信的标准，广泛应用于平台间网络和同一背板中的子系统。SRIO（Serial RapidIO）是DSP应用中高密度多处理簇互联的最好方式。GbE和SRIO各有优势，如果将这些交换结构结合在一起应用于系统中将形成一种强大的交换结构。

发明内容

鉴于现有技术存在的问题，本实用新型提供一种应用于VPX架构的交换电路。

本实用新型采取的技术方案是：一种应用于VPX架构的交换电路，其特征在于：该交换电路包括负责完成交换板上各芯片的初始化配置及监控的管理控制模块、负责各板卡间的以太网通信数据交换的GbE交换模块、负责各板卡间的SRIO通信数据交换的SRIO交换模块和负责完成各板卡间的LVDS通信数据交换的LVDS交换模块，其中GbE交换模块通过GE总线与连接器连接，LVDS交换模块通过LVDS总线与连接器连接，SRIO交换模块通过SRIO总线与连接器连接，管理控制模块通过CTR总线分别与GbE交换模块、SRIO交换模块、LVDS交换模块连接。

本实用新型所述的管理控制模块采用STM32单片机，GbE交换模块采用BCM53346以太网交换芯片，SRIO交换模块采用CPS1848交换芯片，LVDS交换模块采用FPGA-V6芯片，其中STM32单片机分别通过I2C总线、RESET线与CPS1848交换芯片连接；STM32单片机分别通过QSPI总线、RESET线与BCM53346以太网交换芯片连接；STM32单片机分别通过select Map总线、SPI总线、RESET线与FPGA-V6芯片连接；STM32单片机通过UART转USB芯片将UART总线转换为USB总线并连接USB接口。

本实用新型所述的BCM53346以太网交换芯片通过GE总线连接变压器MAG，经过变压隔离后再通过GE总线连接连接器；BCM53346以太网交换芯片通过GE总线连接变压器MAG，经过变压隔离后再通过GE总线连接RJ45网口；BCM53346以太网交换芯片通过GE总线连接FPGA-V6芯片；BCM53346以太网交换芯片通过FE总线连接STM32单片机；BCM53346以太网交换芯片通过QSPI总线分别连接STM32单片机、QSPI FLASH芯片；BCM53346以太网交换芯片挂接DDR3存储器。

本实用新型所述的CPS1848交换芯片通过SRIO总线连接连接器；CPS1848交换芯片通过I2C总线连接STM32单片机；通过SRIO总线连接FPGA-V6芯片。