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井芯微电子SDI3210交换芯片产品介绍

井芯微电子 来源:井芯微电子 2024-11-08 16:40 次阅读

前言

当下,我们置身于一个互连无处不在的时代,Ethernet 协议、RapidIO 协议以及 FC 协议等高速通信协议,在数据中心人工智能嵌入式系统、高性能计算、存储系统中均得到了广泛应用。如何处理好互连技术间多样性与统一性的矛盾?理想的办法无疑是实现各种互连技术的兼容并蓄。

为更好地实现不同协议的互连互通,软件定义互连 SDI(Software Defined Interconnection)理论被提出。SDI 从互连的交换模式、控制机制、协议体系等底层问题出发,依照互连协议可定义、可转换,互连拓扑可转换、互连带宽可调整、互连端口可定义、互连内容可处理、交换模式可定义等技术理念,实现了三种互连技术的共存与统一。SDI 提供了一种将各种互连技术整合在一起的方式,让其成为“互连之互连”。

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图1.软件定义互连 SDI 的思想理念

01SDI3210 产品介绍

支撑软件定义互连

SDI3210 是一款可软件定义接口协议的交换芯片,每个端口协议类型可以定义为RapidIO 协议,FIberiaChanneI(FC)协议,以太网协议,最大支持 32 个高速通道,支持异构协议的互连互通,支持端口之间的无阻塞交换,最大交换带宽为320Gbps,SDI3210 可与以上三种协议的端点设备及交换设备对接。

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图2.SDI3210 整体软件解决方案

SDI3210 支持 RapidIO 协议,FC 协议和以太网协议规范定义的单播,多播和广播路由。其中 RapidIO 协议和 FC 协议,每个端口拥有独立的路由表和最多 40 个多播寄存器组。SDI3210 支持 4 个独立优先级、队列老化功能(默认情况下是开启的)、包过滤、包的上送下发、端口热插拔功能等。

技术规格及特点

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02SDI3210 产品测试

硬件支撑

SDI3210 OPT 性能测试板用于 SDI3210 交换芯片的功能及性能评估。单板交换能力 320Gbps,用于快速搭建用户自组网络的测试平台,同时站在用户推广试用的角度上,满足用户对芯片功能及性能的评估试用,指导客户快速熟悉配置流程、开发环境以及协议转换应用手段。

OPT 测试板采用自定义板型,通过 QSFP+ 或 SFP+ 光口引出芯片的 32 个高速端口,与其他测试设备之间互连,从而实现全芯片的功能测试。

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图3.OPT板卡功能框图

系统级测试

基于 OPT 板卡,通过搭建典型环境对产品进行全面系统级测试:

实现了 FC 设备互连和交换转发测试

实现了以太网设备的互连和交换转发测试

实现了 SRIO 设备的互连和交换转发测试

实现了 FC 与 ETH 协议互转的功能测试

实现了 FC 与 SRIO 协议互转的功能测试

实现了 ETH 与 SRIO 协议互转的功能测试

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图4.SDI3210 系统级测试环境

测试结果:

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03SDI3210 产品应用

多场景下互连互通的实现需要多协议互转,SDI3210 既可应用于混合协议场景,实现不同二层协议间的互连互通,也能应用于单一协议场景下,作为网络交换芯片使用。

<应用场景举例>

以太网和 RapidIO 双协议交换模块

在该应用场景中,系统硬件主要由交换模块和 DSP 模块等组成,通过 VPX 背板实现互连互通。交换模块主要由 CPU、SDI3210 和 NRS1800 等组成,需实现以太网和 RapidIO 网融合的核心交换功能。

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图5.基于 VPX 背板的 SDI3210 混合组网架构框图

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小结

在这个互连互通无所不在的时代,多协议并存已成为现实。SDI 技术作为交换互连的高级形态,能够实现相同协议及不同协议的数据交换,真正实现了对各种互连技术的兼容并蓄。SDI3210 芯片作为 SDI 技术的成果及硬件支撑,在 SDI 技术的实现过程中发挥了关键作用,并经受住了实践考验。以 SDI3210 芯片作为硬件基础,以 SDI 协议配置软件为核心完成了多种协议转换方案的验证,并应用于实际。客观数据和实际应用充分证明了 SDI 技术的可行性、先进性,展现了 SDI3210 芯片的高适配性、高可靠性。

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原文标题:产品速递 | SDI3210 交换芯片

文章出处:【微信号:井芯微电子,微信公众号:井芯微电子】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

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