SlideShare a Scribd company logo
1 of 18
Download to read offline
СнК передачи данных:
ATL186-OFDM
СнК передачи данных
BOOT
ROM
RAM
512K
Clock
manag. unit
WDTU TCU UART SPI GPIO ETHERNET
10/100/1000
Криптоблок
AES ГОСТ
28147
DSP
модуль
Intel 80186
ядро
BIU DMA ICU
DMA_RQ
INT_RQ
PCB
Interprocessor
Communication
Системная шина
OFDM
модем
СЕТЕВОЙ ПРОЦЕССОР
Сетевой процессор
Состав процессора
• Ядро : полный аналог I80186
• Контроллер прямого доступа к памяти -16
каналов
• Контроллер прерываний – 36 полностью
вложенных запросов прерываний с системой
приоритетов
• Арифметический сопроцессор - (MAC-команды)
• Блок криптообработки данных
Почему I80186?
Преимущества
• известная широко
распространенная
архитектура;
• большой объем доступных
средств разработки
программного обеспечения
• большой объем доступного
открытого ПО
• компактность кода (до 1.5
раз меньше, чем у
известных RISC
процессоров).
Особенности реализации
• Полностью статический
дизайн
• Рабочие частоты – от 0
и до 500 МГц
• Превосходит по
производительности
оригинал в 6 – 8 раз в
пересчете на 1 такт (в
основном 1 такт на
команду регистр-
регистр).
DMA
Channel0Channel1
Arbiter
Channel0Channel1
Arbiter
Module A
arbiter
Module B
arbiter
Channel0Channel1
Arbiter
Channel0Channel1
Arbiter
Module A
arbiter
Module B
s
c
u
t
x
i
0
s
c
u
t
x
i
1
s
c
u
r
x
i
0
s
c
u
r
x
i
1
e
t
h
d
r
q
r
e
t
h
d
r
q
t
s
p
i
i
n
t
r
1
s
p
i
i
n
t
r
2
t
m
i
2
t
m
i
2
t
m
i
2
t
m
i
2
t
m
i
2
t
m
i
2
t
m
i
2
t
m
i
2
Channel0Channel1
Arbiter
Channel0Channel1
Arbiter
Module A
arbiter
Module B
arbiter
Channel0Channel1
Arbiter
Channel0Channel1
Arbiter
Module A
arbiter
Module B
Arbiter
DMA
request
t
m
i
2
t
m
i
2
t
m
i
2
t
m
i
2
t
m
i
2
t
m
i
2
t
m
i
2
t
m
i
2
d
s
p
a
r
e
q
d
s
p
b
r
e
q
d
s
p
r
r
e
q
r
e
s
e
r
v
e
d
g
o
s
t
i
n
r
q
g
o
s
t
o
u
t
r
q
r
e
s
e
r
v
e
d
r
e
s
e
r
v
e
d
Unit B
Unit A
Unit A
Unit B
SuperUnit B SuperUnit A
DMA: особенности
• 16 каналов, 32 запроса
• для каждого устройства отдельный запрос.
• Типы пересылок:
 память - память
 память - внешнее устройство
 внешнее устройство - внешнее устройство
• Любая пересылка за 2 такта
• Генерация запроса прерываний по окончанию
пакета
• Специальный канал для порта Ethernet с
возможностью автоматического рестарта
пакета
Контроллер прерываний
INT
I8259A
MASTERIR0
IR2
IR1
IR3
IR4
IR5
IR6
IR7
IR0
IR2
IR1
IR3
IR4
IR5
IR6
IR7
IR0
IR2
IR1
IR3
IR4
IR5
IR6
IR7
IR0
IR2
IR1
IR3
IR4
IR5
IR6
IR7
Ethernet receive interrupt
Ethernet transmit interrupt
EthIRL
SPIIRLSPII0
SPII1
INT
INT
INT
INT
I8259A
SLAVE0
I8259A
SLAVE1
I8259A
SLAVE2
I8259A
SLAVE3
RESERVED
RESERVED
RESERVED
RESERVED
EXT_IRQ0
EXT_IRQ1
EXT_IRQ2
EXT_IRQ3
IR0
IR2
IR1
IR3
IR4
IR5
IR6
IR7
TMI2
TMI1
TMI0 TIMIRL
GOSTI GOSTIRL
RXI0
TXI0
RXI1
TXI1
SCUIRL
DMAI3
DMAI2
DMAI1
DMAI0
DMAI7
DMAI6
DMAI5
DMAI4
DMAI15
DMAI14
DMAI13
DMAI12
DMAI11
DMAI10
DMAI9
DMAI8
DMAIRL
Арифметический сопроцессор
Команды
• умножение
• возведение в квадрат
• умножение с суммированием
• умножение с вычитанием
Применение
• алгоритмы цифровой обработки
данных: голосовой кодек и др.
• Особенности
• одна операция за такт
Криптомодуль
Стандарты
• ГОСТ 28147-89
• AES (FIPS-197)
Особенности
• Зашифрование/расшифрование за 64 такта (ГОСТ)
• Зашифрование/расшифрование за 12,14,16 тактов
(AES)
• Полное самотестирование
• Пропускная способность = (0,8 * Fтакт [МГц] ) Мбит/с
Применение процессора ATL186
• беспроводные маршрутизаторы
• системы на кристалле общего
назначения
• специализированные контроллеры
(в том числе радиоконтроллеры),
• блоки местного управления в
мощных системах на кристалле
OFDM-модем
Почему OFDM ?
Преимущества OFDM
1. Устойчивость к
многолучевости
2. Устойчивость к
узкополосной помехе
3. Оптимальный учёт ЧХ
тракта при
декодировании
4. Снижение требований
к точности
синхронизации
Стандарты с OFDM
1. LTE
2. WiMAX (802.16)
3. WiFi (802.11)
4. UWB
5. DVB-T
6. VDSL
4G
OFDM-модем в общей схеме станции
OFDM-модулятор
OFDM-демодулятор
Характеристики ATL186-OFDM
Максимальная полоса: 20 МГц 40 МГц
Потребление: 3 Вт 0,5 Вт
Частота ядра: 100 МГц 500 МГц
Макс. скорость передачи: 70 Мбит/с 140 Мбит/с
Ethernet 10/100 10/100/1000
Габариты: 400 мм2 12 мм2
(кристалл)
FPGA-реализация ASIC (65 нм)
Модуляция:
BPSK, QPSK,
QAM-16, QAM-64
Кодирование:
Conv + Reed
Solomon,
R=1/2…3/4
База БПФ:
256
Работа в движении:
более 100 км/ч
Спасибо за внимание

More Related Content

What's hot

после старта www.fort-monitor.ru История успеха объединения партнерских сетей...
после старта www.fort-monitor.ru История успеха объединения партнерских сетей...после старта www.fort-monitor.ru История успеха объединения партнерских сетей...
после старта www.fort-monitor.ru История успеха объединения партнерских сетей...
ATOL Drive
 
вебинар «новые решения Moxa n port»
вебинар «новые решения Moxa n port»вебинар «новые решения Moxa n port»
вебинар «новые решения Moxa n port»
Виталий Бош
 

What's hot (18)

Построение сетей
Построение сетейПостроение сетей
Построение сетей
 
Стресс тестирование процессора plug-компьютера
Стресс тестирование процессора plug-компьютераСтресс тестирование процессора plug-компьютера
Стресс тестирование процессора plug-компьютера
 
iRZ routers compare ru
iRZ routers  compare ruiRZ routers  compare ru
iRZ routers compare ru
 
«Акведук»
«Акведук»«Акведук»
«Акведук»
 
HighLoad++ 2018 Высоконагруженная распределенная система управления современн...
HighLoad++ 2018 Высоконагруженная распределенная система управления современн...HighLoad++ 2018 Высоконагруженная распределенная система управления современн...
HighLoad++ 2018 Высоконагруженная распределенная система управления современн...
 
Chipset
ChipsetChipset
Chipset
 
WhereShock Platform 4CIO 09.2018
WhereShock Platform 4CIO 09.2018WhereShock Platform 4CIO 09.2018
WhereShock Platform 4CIO 09.2018
 
Mitsubishi inverter review
Mitsubishi inverter reviewMitsubishi inverter review
Mitsubishi inverter review
 
03. Прерывания STM32
03. Прерывания STM3203. Прерывания STM32
03. Прерывания STM32
 
Mitsubishi Electric inverter review
Mitsubishi Electric inverter reviewMitsubishi Electric inverter review
Mitsubishi Electric inverter review
 
описание бортового контроллера Locarus 702
описание бортового контроллера Locarus 702описание бортового контроллера Locarus 702
описание бортового контроллера Locarus 702
 
после старта www.fort-monitor.ru История успеха объединения партнерских сетей...
после старта www.fort-monitor.ru История успеха объединения партнерских сетей...после старта www.fort-monitor.ru История успеха объединения партнерских сетей...
после старта www.fort-monitor.ru История успеха объединения партнерских сетей...
 
Ethernet on fpga
Ethernet on fpgaEthernet on fpga
Ethernet on fpga
 
17. Индикация
17. Индикация17. Индикация
17. Индикация
 
09. usart
09. usart09. usart
09. usart
 
2 х пр-ные серверы supermicro super server
2 х пр-ные серверы supermicro super server2 х пр-ные серверы supermicro super server
2 х пр-ные серверы supermicro super server
 
вебинар «новые решения Moxa n port»
вебинар «новые решения Moxa n port»вебинар «новые решения Moxa n port»
вебинар «новые решения Moxa n port»
 
14. SPI STM32
14. SPI  STM3214. SPI  STM32
14. SPI STM32
 

Viewers also liked

02 История Open-Source Hardware - Олег Садов
02 История Open-Source Hardware - Олег Садов02 История Open-Source Hardware - Олег Садов
02 История Open-Source Hardware - Олег Садов
Alexander Chemeris
 
Mastering FPGA Design through Debug, Adrian Hernandez, Xilinx
Mastering FPGA Design through Debug, Adrian Hernandez, XilinxMastering FPGA Design through Debug, Adrian Hernandez, Xilinx
Mastering FPGA Design through Debug, Adrian Hernandez, Xilinx
FPGA Central
 
использование .Net framework
использование .Net frameworkиспользование .Net framework
использование .Net framework
jskonst
 
динамическое управление частотой выборки ацп с помощью фапч
динамическое управление частотой выборки ацп с помощью фапчдинамическое управление частотой выборки ацп с помощью фапч
динамическое управление частотой выборки ацп с помощью фапч
Andrey Skladchikov
 
Mотивация в организациях чаще всего АНТИмотивация. Путь Самурая
Mотивация в организациях чаще всего АНТИмотивация. Путь СамураяMотивация в организациях чаще всего АНТИмотивация. Путь Самурая
Mотивация в организациях чаще всего АНТИмотивация. Путь Самурая
Darius Radkevicius
 

Viewers also liked (20)

DSP / Filters
DSP / FiltersDSP / Filters
DSP / Filters
 
2011 Никифоров А.А. доклад " Применение алгоритма DELAY AND MULTIPLY APPROACH...
2011 Никифоров А.А. доклад " Применение алгоритма DELAY AND MULTIPLY APPROACH...2011 Никифоров А.А. доклад " Применение алгоритма DELAY AND MULTIPLY APPROACH...
2011 Никифоров А.А. доклад " Применение алгоритма DELAY AND MULTIPLY APPROACH...
 
04.02 Marsohod
04.02 Marsohod04.02 Marsohod
04.02 Marsohod
 
02 История Open-Source Hardware - Олег Садов
02 История Open-Source Hardware - Олег Садов02 История Open-Source Hardware - Олег Садов
02 История Open-Source Hardware - Олег Садов
 
Mastering FPGA Design through Debug, Adrian Hernandez, Xilinx
Mastering FPGA Design through Debug, Adrian Hernandez, XilinxMastering FPGA Design through Debug, Adrian Hernandez, Xilinx
Mastering FPGA Design through Debug, Adrian Hernandez, Xilinx
 
использование .Net framework
использование .Net frameworkиспользование .Net framework
использование .Net framework
 
динамическое управление частотой выборки ацп с помощью фапч
динамическое управление частотой выборки ацп с помощью фапчдинамическое управление частотой выборки ацп с помощью фапч
динамическое управление частотой выборки ацп с помощью фапч
 
MIPI DevCon 2016: Multiple MIPI CSI-2 Cameras Leveraging FPGAs
MIPI DevCon 2016: Multiple MIPI CSI-2 Cameras Leveraging FPGAsMIPI DevCon 2016: Multiple MIPI CSI-2 Cameras Leveraging FPGAs
MIPI DevCon 2016: Multiple MIPI CSI-2 Cameras Leveraging FPGAs
 
Gps игры: как использовать смартфоны в обучении
Gps игры: как использовать смартфоны в обученииGps игры: как использовать смартфоны в обучении
Gps игры: как использовать смартфоны в обучении
 
FPGA Applications in Finance
FPGA Applications in FinanceFPGA Applications in Finance
FPGA Applications in Finance
 
смартфон как физическая лаборатория
смартфон как физическая лабораториясмартфон как физическая лаборатория
смартфон как физическая лаборатория
 
Fpga computing
Fpga computingFpga computing
Fpga computing
 
DSP by FPGA
DSP by FPGADSP by FPGA
DSP by FPGA
 
MIPI DevCon 2016: Implementing MIPI C-PHY
MIPI DevCon 2016: Implementing MIPI C-PHYMIPI DevCon 2016: Implementing MIPI C-PHY
MIPI DevCon 2016: Implementing MIPI C-PHY
 
Mотивация в организациях чаще всего АНТИмотивация. Путь Самурая
Mотивация в организациях чаще всего АНТИмотивация. Путь СамураяMотивация в организациях чаще всего АНТИмотивация. Путь Самурая
Mотивация в организациях чаще всего АНТИмотивация. Путь Самурая
 
Real Time Clock Interfacing with FPGA
Real Time Clock Interfacing with FPGAReal Time Clock Interfacing with FPGA
Real Time Clock Interfacing with FPGA
 
FPGA Tutorial - LCD Interface
FPGA Tutorial - LCD InterfaceFPGA Tutorial - LCD Interface
FPGA Tutorial - LCD Interface
 
Uart
UartUart
Uart
 
Fpga programming
Fpga programmingFpga programming
Fpga programming
 
Визуализация и система 5S
Визуализация и система 5SВизуализация и система 5S
Визуализация и система 5S
 

Similar to снк передачи данных Atl186 ofdm-share

Маршрутизатор ASR1000
Маршрутизатор ASR1000Маршрутизатор ASR1000
Маршрутизатор ASR1000
Cisco Russia
 
Лекция №2 Организация ЭВМ и систем
Лекция №2 Организация ЭВМ и системЛекция №2 Организация ЭВМ и систем
Лекция №2 Организация ЭВМ и систем
pianist2317
 
Scalablehw Лагунцов
Scalablehw ЛагунцовScalablehw Лагунцов
Scalablehw Лагунцов
Ontico
 
ARM vs Intel microarchitecture
ARM vs Intel microarchitectureARM vs Intel microarchitecture
ARM vs Intel microarchitecture
Ilya Kryukov
 

Similar to снк передачи данных Atl186 ofdm-share (20)

Маршрутизатор ASR1000
Маршрутизатор ASR1000Маршрутизатор ASR1000
Маршрутизатор ASR1000
 
Обзор и новинки продуктовой линейки маршрутизаторов Cisco ASR 1000. Архитекту...
Обзор и новинки продуктовой линейки маршрутизаторов Cisco ASR 1000. Архитекту...Обзор и новинки продуктовой линейки маршрутизаторов Cisco ASR 1000. Архитекту...
Обзор и новинки продуктовой линейки маршрутизаторов Cisco ASR 1000. Архитекту...
 
Инновации Cisco для маршрутизации и коммутации в корпоративных сетях
Инновации Cisco для маршрутизации и коммутации в корпоративных сетяхИнновации Cisco для маршрутизации и коммутации в корпоративных сетях
Инновации Cisco для маршрутизации и коммутации в корпоративных сетях
 
Модульные промышленные ПК Advantech
Модульные промышленные ПК AdvantechМодульные промышленные ПК Advantech
Модульные промышленные ПК Advantech
 
SPEC CPU2006 Rate
SPEC CPU2006 RateSPEC CPU2006 Rate
SPEC CPU2006 Rate
 
Развитие платформы ASR 9000
Развитие платформы ASR 9000Развитие платформы ASR 9000
Развитие платформы ASR 9000
 
Архитектура и уникальные особенности магистральной платформы Cisco NCS 6000
Архитектура и уникальные особенности магистральной платформы Cisco NCS 6000Архитектура и уникальные особенности магистральной платформы Cisco NCS 6000
Архитектура и уникальные особенности магистральной платформы Cisco NCS 6000
 
Cisco Nexus 7700 и Cisco Catalyst 6800. Особенности применения в корпоративно...
Cisco Nexus 7700 и Cisco Catalyst 6800. Особенности применения в корпоративно...Cisco Nexus 7700 и Cisco Catalyst 6800. Особенности применения в корпоративно...
Cisco Nexus 7700 и Cisco Catalyst 6800. Особенности применения в корпоративно...
 
Вебинар по Advantech boxPC для IPC2U
Вебинар по Advantech boxPC для IPC2UВебинар по Advantech boxPC для IPC2U
Вебинар по Advantech boxPC для IPC2U
 
Am3
Am3Am3
Am3
 
Обзор современных микроконтроллеров и их архитектур
Обзор современных микроконтроллеров и их архитектурОбзор современных микроконтроллеров и их архитектур
Обзор современных микроконтроллеров и их архитектур
 
Лекция № 2 Организация ЭВМ и систем
Лекция № 2 Организация ЭВМ и системЛекция № 2 Организация ЭВМ и систем
Лекция № 2 Организация ЭВМ и систем
 
Лекция №2 Организация ЭВМ и систем
Лекция №2 Организация ЭВМ и системЛекция №2 Организация ЭВМ и систем
Лекция №2 Организация ЭВМ и систем
 
Презентация по промышленным системам управления Advantech
Презентация по промышленным системам управления AdvantechПрезентация по промышленным системам управления Advantech
Презентация по промышленным системам управления Advantech
 
King Xeon
King XeonKing Xeon
King Xeon
 
Рекомендованные Cisco архитектуры для различных вертикалей
Рекомендованные Cisco архитектуры для различных вертикалейРекомендованные Cisco архитектуры для различных вертикалей
Рекомендованные Cisco архитектуры для различных вертикалей
 
Scalablehw Лагунцов
Scalablehw ЛагунцовScalablehw Лагунцов
Scalablehw Лагунцов
 
NCS 5500/5000 детальный обзор
NCS 5500/5000 детальный обзорNCS 5500/5000 детальный обзор
NCS 5500/5000 детальный обзор
 
ARM vs Intel microarchitecture
ARM vs Intel microarchitectureARM vs Intel microarchitecture
ARM vs Intel microarchitecture
 
Новейшие серверные решения от Fujitsu и как они позволяют экономить
Новейшие серверные решения от Fujitsu и как они позволяют экономитьНовейшие серверные решения от Fujitsu и как они позволяют экономить
Новейшие серверные решения от Fujitsu и как они позволяют экономить
 

снк передачи данных Atl186 ofdm-share

  • 2. СнК передачи данных BOOT ROM RAM 512K Clock manag. unit WDTU TCU UART SPI GPIO ETHERNET 10/100/1000 Криптоблок AES ГОСТ 28147 DSP модуль Intel 80186 ядро BIU DMA ICU DMA_RQ INT_RQ PCB Interprocessor Communication Системная шина OFDM модем СЕТЕВОЙ ПРОЦЕССОР
  • 4. Состав процессора • Ядро : полный аналог I80186 • Контроллер прямого доступа к памяти -16 каналов • Контроллер прерываний – 36 полностью вложенных запросов прерываний с системой приоритетов • Арифметический сопроцессор - (MAC-команды) • Блок криптообработки данных
  • 5. Почему I80186? Преимущества • известная широко распространенная архитектура; • большой объем доступных средств разработки программного обеспечения • большой объем доступного открытого ПО • компактность кода (до 1.5 раз меньше, чем у известных RISC процессоров). Особенности реализации • Полностью статический дизайн • Рабочие частоты – от 0 и до 500 МГц • Превосходит по производительности оригинал в 6 – 8 раз в пересчете на 1 такт (в основном 1 такт на команду регистр- регистр).
  • 6. DMA Channel0Channel1 Arbiter Channel0Channel1 Arbiter Module A arbiter Module B arbiter Channel0Channel1 Arbiter Channel0Channel1 Arbiter Module A arbiter Module B s c u t x i 0 s c u t x i 1 s c u r x i 0 s c u r x i 1 e t h d r q r e t h d r q t s p i i n t r 1 s p i i n t r 2 t m i 2 t m i 2 t m i 2 t m i 2 t m i 2 t m i 2 t m i 2 t m i 2 Channel0Channel1 Arbiter Channel0Channel1 Arbiter Module A arbiter Module B arbiter Channel0Channel1 Arbiter Channel0Channel1 Arbiter Module A arbiter Module B Arbiter DMA request t m i 2 t m i 2 t m i 2 t m i 2 t m i 2 t m i 2 t m i 2 t m i 2 d s p a r e q d s p b r e q d s p r r e q r e s e r v e d g o s t i n r q g o s t o u t r q r e s e r v e d r e s e r v e d Unit B Unit A Unit A Unit B SuperUnit B SuperUnit A
  • 7. DMA: особенности • 16 каналов, 32 запроса • для каждого устройства отдельный запрос. • Типы пересылок:  память - память  память - внешнее устройство  внешнее устройство - внешнее устройство • Любая пересылка за 2 такта • Генерация запроса прерываний по окончанию пакета • Специальный канал для порта Ethernet с возможностью автоматического рестарта пакета
  • 8. Контроллер прерываний INT I8259A MASTERIR0 IR2 IR1 IR3 IR4 IR5 IR6 IR7 IR0 IR2 IR1 IR3 IR4 IR5 IR6 IR7 IR0 IR2 IR1 IR3 IR4 IR5 IR6 IR7 IR0 IR2 IR1 IR3 IR4 IR5 IR6 IR7 Ethernet receive interrupt Ethernet transmit interrupt EthIRL SPIIRLSPII0 SPII1 INT INT INT INT I8259A SLAVE0 I8259A SLAVE1 I8259A SLAVE2 I8259A SLAVE3 RESERVED RESERVED RESERVED RESERVED EXT_IRQ0 EXT_IRQ1 EXT_IRQ2 EXT_IRQ3 IR0 IR2 IR1 IR3 IR4 IR5 IR6 IR7 TMI2 TMI1 TMI0 TIMIRL GOSTI GOSTIRL RXI0 TXI0 RXI1 TXI1 SCUIRL DMAI3 DMAI2 DMAI1 DMAI0 DMAI7 DMAI6 DMAI5 DMAI4 DMAI15 DMAI14 DMAI13 DMAI12 DMAI11 DMAI10 DMAI9 DMAI8 DMAIRL
  • 9. Арифметический сопроцессор Команды • умножение • возведение в квадрат • умножение с суммированием • умножение с вычитанием Применение • алгоритмы цифровой обработки данных: голосовой кодек и др. • Особенности • одна операция за такт
  • 10. Криптомодуль Стандарты • ГОСТ 28147-89 • AES (FIPS-197) Особенности • Зашифрование/расшифрование за 64 такта (ГОСТ) • Зашифрование/расшифрование за 12,14,16 тактов (AES) • Полное самотестирование • Пропускная способность = (0,8 * Fтакт [МГц] ) Мбит/с
  • 11. Применение процессора ATL186 • беспроводные маршрутизаторы • системы на кристалле общего назначения • специализированные контроллеры (в том числе радиоконтроллеры), • блоки местного управления в мощных системах на кристалле
  • 13. Почему OFDM ? Преимущества OFDM 1. Устойчивость к многолучевости 2. Устойчивость к узкополосной помехе 3. Оптимальный учёт ЧХ тракта при декодировании 4. Снижение требований к точности синхронизации Стандарты с OFDM 1. LTE 2. WiMAX (802.16) 3. WiFi (802.11) 4. UWB 5. DVB-T 6. VDSL 4G
  • 14. OFDM-модем в общей схеме станции
  • 17. Характеристики ATL186-OFDM Максимальная полоса: 20 МГц 40 МГц Потребление: 3 Вт 0,5 Вт Частота ядра: 100 МГц 500 МГц Макс. скорость передачи: 70 Мбит/с 140 Мбит/с Ethernet 10/100 10/100/1000 Габариты: 400 мм2 12 мм2 (кристалл) FPGA-реализация ASIC (65 нм) Модуляция: BPSK, QPSK, QAM-16, QAM-64 Кодирование: Conv + Reed Solomon, R=1/2…3/4 База БПФ: 256 Работа в движении: более 100 км/ч