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物联网方兴未艾飞思卡尔运筹帷幄细化Qor

发布时间:2019-05-24 09:31:09 编辑:笔名

物联方兴未艾,飞思卡尔运筹帷幄细化QorIQ通信处理器 - 通信/络 - 电子工程

随着大数据时代对速率的要求激增,传统并行接口的速度已经成为瓶颈,取而代之的是速度更快的串行接口,于是原本用于光纤通信的SerDes技术成为了为高速串行接口的主流。它是一种主流的时分多路复用(TDM)、点对点(P2P)的串行通信技术。T1024/14和T1023/13就支持SerDes:4条高达10 Gb/s的通道,并支持SGMII、QSGMII、PCIe和SATA。其他络单元也很有看点,如1×10GbE、3×1GbE或4×1Gb Gigabit以太接口。

加速器和存储器控制也是保证速度的一个重要方面。数据路径加速架构(DPAA)包含加速特性,适用以下功能:数据包解析、分类和分发,支持调度、数据包排序和阻塞管理的队列管理,支持硬件缓冲管理,可缓冲分配和取消分配,集成安全加速(SEC)。此外,高达4.1 Gb/s的以太MAC可作为DPAA的一部分。T1024/14和T1023/13还具有32/64位DDR3L/4 SDRAM存储控制器,带有ECC支持,高达1 600 MT/s。

新处理器的外设接口主要有:一个串行ATA (SATA 2.0)控制器,两个高速USB 2.0控制器,带有集成PHY,增强型安全数字主设备控制器(SD/MMC/eMMC),增强型串行外设接口(eSPI),两个I C控制器,4个UART,支持NAND与NOR闪存的集成闪存控制器。

可扩展、可编程的基于RISC的通信协议加速引擎QUICC Engine技术主要设计用于下一代有线和无线接入应用,因此其也被集成到了T1024/14和T1023/13中。QUICC Engine支持原有协议TDM、HDLC、UART和ISDN,可以提供数据包流量、互通功能(无CPU干预)、多协议支持、很高的信道密度和软件兼容性,为融合分组络开发先进而经济的解决方案。

作为通信处理器,为了不让数据在芯片内部“塞车”,有效的互连是不可缺少的,新处理器具有CoreNet平台缓存,256 KB共享平台缓存;分层互连结构,CoreNet结构支持相干和非相干事务,CoreNet结构就像一个小管家一样,在CoreNet端点之间进行优先级排序和带宽分配。

防微杜渐,安全不再渐行渐远

千里之堤,溃于蚁穴,很多时候,危害往往来自细微环节。大数据、云的迅速发展似乎让安全性渐行渐远,在美国明星隐私照被曝光后,数据安全再次被推倒风口浪尖。通信处理器作为数据的一个重要关卡必须要重视安全性,防微杜渐。QorIQ T1024/14和T1023/13所有端口均带有MACsec,它是一个用以保护局域安全的主要协议,这一协议通过识别局域上非授信站点来阻止其通信,从而保证络正常运行,同时还能保护信息完整性和保密性信,并减少对2层协议的攻击。

软件不安全来自调用问题,安全性可终归为隔离。T1024/14和T1023/13支持硬件虚拟化和分区执行,具有额外特权等级用于支持管理程序。此外,值得一提的是QorIQ处理平台的可信架构,其已经升级到2.0版本,e500、e5500或e6500内核带有管理程序和不执行保护;I/O接入控制, 平台(I/O) MMU;安全调试控制器;带有外部篡改检测的安全监测;带有一次性可编程主密钥的安全熔丝处理器;可选的电池供电可清零主密钥;支持替代映像、密钥撤销。

可以看到飞思卡尔在尽力做到速度和安全的完美结合。

物联方兴未艾,飞思卡尔布局64位处理器

64位移动处理器已经随着4G的畅销而逐渐增强其市场效应,而64位通信处理器并没有移动处理器那样快速扩展版图,毕竟消费产品的更新速率往往高于企业级和工业级的应用,后者在采用新IC时往往更加谨慎,希望平稳过渡。“应用延时期”给了客户更多的选择空间,也让飞思卡尔积极推出配套的支持,包括软件、IP和技术文档等,甚至有时间细化产品,针对不同客户需求,推出更有针对性的通信处理器。

全新的QorIQ T1023和T1024处理器为广受欢迎的QorIQ P1系列和PowerQUICC处理器组合了无缝应用软件的可扩展性和出色的卸载性能升级路径。T1023器件针对802.11ac智能边缘WLAN接入点和分支路由器,同时T1024 SoC经济高效地升级了打印和成像、传统控制应用和线路卡。

T1024和T1014处理器采用全功能23 mm×23 mm封装,具备可扩展性,与4核T1042处理器(乃至8核T2081处理器)引脚兼容,能够以单系统设计实现灵活的价格和功耗调节。QorIQ T1023和T1013通信处理器是接口和功耗经过优化的SoC,旨在为成本和功耗敏感型络系统提供出色的单核或双核性能。两种版本均为广受欢迎的32位QorIQ P10XX系列处理器提供出色的64位软件兼容和I/O升级路径。

全方位“利器”

工欲善其事,必先利其器。想将芯片在合适的领域发挥出的作用,并帮助客户缩短产品上市时间,必需向客户提供好的开发工具。

飞思卡尔与其合作伙伴提供了非常广泛的工具、实时软件、参考设计和服务,以加速客户的产品设计。例如,面向络应用的CodeWarrior开发套件、面向络设备的VortiQa软件、QorIQ Linux SDK、专业的服务和技术支持(如参考设计支持包)。

其中,CodeWarrior支持多种架构,包括Power Architecture技术、ARM技术和StarCore DSP内核;客户可获得更新软件包的升级,包括完整的套件补充。VortiQa软件针对特定的垂直市场,例如,企业和服务提供商设备、无线基础设施设备,以及云和数据中心设备。该软件包括两种产品:VortiQa开放络(ON)管理软件和VortiQa开放络(ON)交换软件,利用OpenFlow协议等开放标准来加强络的可管理性。通过在多核平台上采用这些经过优化、高度可移植的软件产品,客户能够有效降低运营支出和资本支出。

第三方的软件和工具也是飞思卡尔的“利器”之一。包括Enea、Green Hill、Mentor Graphics以及Wind River等公司都与飞思卡尔有很好的深入合作,它们都是业界的知名企业,其软件和工具也都获得了广泛好评。这也可以看出飞思卡尔生态系统的强大之处。

物联时代所匮乏的资源是能源、生产率、带宽以及产品快速的上市方法,通信处理器特别是高端产品在这些方面都有待改善。目前,物联还处于方兴未艾的阶段,成功的要点是为用户的创新想法提供支持,飞思卡尔将为此不遗余力。

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