[实用新型]一种GPU板卡和应用该板卡的VPX信号处理机箱

说明书

一种面向VPX的GPU板卡以及采用该板卡的VPX信号处理机箱，该板卡包括：PCIE to SRIO转换模块，GPU模块，以太网交换模块，以及VPX连接器。本实用新型能够满足高性能的数据传输、处理需求，同时具有加固、小型化、环境适应性好的优点，特别适应于对尺寸、功耗、环境适应性与加固型指标要求较高，且需要实现高性能并行信息处理的应用场景。

技术领域

本实用新型涉及一种GPU板卡，特别是一种面向VPX架构的GPU板卡及应用该板卡的VPX信号处理机箱。

背景技术

在蓬勃发展的声纳、雷达及电子对抗等领域，信号处理设备通常由若干功能模块集成在VPX加固机箱内，包括计算模块、SRIO交换模块、ETH交换模块等，通过VPX背板的SRIO串行总线实现内部的高速数据交换。

而信号处理的常用手段目前主要分为两类：一类为以CPU为代表的处理平台，另一类为基于DSP和FPGA等大规模集成电路芯片的阵列信号处理平台。前者耗时严重，实时性差；后者虽然能够完成实时信号处理，但也具有开发周期长、板卡众多和成本高等诸多缺点。

实用新型内容

本公开提供一种面向VPX结构的GPU板卡以及采用该板卡的VPX信号处理机箱，其能够实现一种在计算实时性、成本、结构、开发难度等方面的综合性能较为优化的VPX信号处理设备。

本公开的一方面提供一种GPU板卡，包括：PCIE to SRIO转换模块，GPU模块，以太网交换模块，以及VPX连接器，其中：

PCIE to SRIO转换模块与外部的SRIO总线相连，将外部输入的SRIO数据转换成PCIE数据，输出至GPU模块；

以太网交换模块用于提供板卡与外部以太网之间的通信接口；

VPX连接器用于插入VPX机箱背板负载槽内的VPX连接器。

优选地，PCIE to SRIO转换模块采用Tsi721芯片，Tsi721芯片的PCIe接口与GPU模块连接，SRIO接口与外部的SRIO总线连接。

优选地，上述GPU模块为Jetson TX2 GPU模块。

优选地，板卡上包括一路或两路并行GPU模块，以及与每个GPU模块匹配的PCIE toSRIO转换模块。

优选地，板卡包含两路GPU模块时，以太网交换模块提供该两路GPU模块之间的通信。

优选地，还包括边界扫描模块、IPMI模块、以及前向I/O接口中的一种或几种，其中：

边界扫描模块用于对PCIE to SRIO转换模块和GPU模块进行符合IEEE1149.1规范的JTAG边界扫描测试；

IPMI模块通过IPMB总线对板卡的温度、电压、电流等参数进行监控，并支持过温、过压、过流保护；

前向I/O接口用于提供板卡与外部调试设备、状态监控设备等的接口。

本公开的另一方面提供一种采用该GPU板卡的VPX信号处理机箱，包括：电源槽、SRIO交换槽、网络交换槽和负载槽，其中：

电源槽内装设有电源模块，用于为机箱内各模块供电；

SRIO交换槽内设有SRIO交换模块，用于机箱内SRIO总线间的数据交换；

网络交换槽内设有以太网交换模块，用于提供机箱内千兆以太网的数据交换以及对外的万兆以太网接口；

负载槽内设有通用计算模块或上述GPU板卡，GPU板卡为通用计算模块提供加速计算服务；

每个负载槽引出2路4x SRIO高速数据链路到SRIO交换槽。