标题：一种基于VPX架构的高速数据采集系统设计
作者：赵江涛1，2；田 泽2，3；张荣华2，3；夏杰2；宋杰1，2
作者单位：1 西安工业大学，陕西 西安 710021；2 西安翔腾微电子科技有限公司，陕西 西安 710068；3 集成电路与微系统设计航空科技重点实验室，陕西 西安 710068
关键字：VPX；大数据交互；高速数据采集；光纤通道；Rapid IO；PCIE
摘要：针对传统并行总线的嵌入式系统，信息交换及数据采集已不能满足高传输带宽、大数据交互的要求，提出了一种基于VPX（VITA46）架构下高速串行总线的高速数据采集系统设计方案。该系统满足VITA64标准，设计利用多片FPGA的GTX高速接口实现接口之间的连接与数据交互，采用Rapid IO、PCIE总线的双余度交互式结构，解决了传统并行总线接口类型多、结构复杂、协议转换的问题，并实现了数据的高速交互，提高了系统高可靠性。结果显示，平台大幅提高了传输带宽，其中Rapid IO总线单通道传输速率可达6.25 Gbps。此外，重点介绍了平台的基本原理设计、设计过程中采用的关键技术等。实验结果表明，该方案具有通用化、扩展性高、可靠性高等特点。实际工程验证，设计的平台能达到高传输带宽、大数据交互的要求，同时该系统的性能优越，功能稳定可靠。