SoC-e / ip

HPS — HSR/PRP Switch

IP VHDL cho FPGA (dùng được trên FPGA giá thấp)

Hiện thực hoàn toàn bằng phần cứng cơ chế dự phòng HSR/PRP không có thời gian chuyển mạch (IEC 62439-3 Ed.4.0). Chuyển tiếp cut-through cho độ trễ cực thấp, dành cho thiết bị điện lực.

HPS — HSR/PRP Switch

Tệp PDF là tài liệu sản phẩm chính thức của SoC-e. Nội dung có phần trùng với bảng thông số trên trang này, tuy nhiênbản PDF chính thức của nhà sản xuất là chuẩncòn trang này là bản tóm tắt. Nếu có khác biệt, hãy lấy nội dung trong PDF làm chuẩn và liên hệ với chúng tôi để xác nhận.

FPGA
IP VHDL cho FPGA (dùng được trên FPGA giá thấp)
Memory
Temp
Size
VHDL IP
Tổng quan sản phẩm

Tổng quan sản phẩm

HPS — HSR/PRP Switch là soft IP thuộc dòng IP core SocTek của SoC-e, dành cho Ethernet có tính sẵn sàng cao. HSR (High-availability Seamless Redundancy) và PRP (Parallel Redundancy Protocol) là các phương thức dự phòng có thời gian chuyển mạch bằng không: khi một đường bị lỗi, liên lạc vẫn không gián đoạn. Chúng là chuẩn mực trong các ứng dụng không cho phép gián đoạn dù chỉ một khoảnh khắc, như bảo vệ hệ thống điện. HPS — HSR/PRP Switch hiện thực điều này bằng logic phần cứng bên trong FPGA.

Có thể hiện thực với ít tài nguyên, nên tích hợp thoải mái cả trên FPGA nhỏ và giá thấp.

Positive ONE Group hỗ trợ trọn gói cho HPS — HSR/PRP Switch: tư vấn lựa chọn, cung cấp bản đánh giá, hỗ trợ tiếp cận thiết kế tham chiếu, cung ứng và hỗ trợ dài hạn khi sản xuất hàng loạt. Chúng tôi làm việc bằng tiếng Anh và tiếng Nhật.

Sơ đồ

Hình thức bên ngoài và cấu trúc bên trong

Sơ đồ khối và cấu trúc bên trong của HPS — HSR/PRP Switch
Sơ đồ khối chính thức của nhà sản xuất
SYSTEM CONNECTION — HPS — HSR/PRP SwitchLogic người dùngYour logicHPSIP CoreEthernetNetworkAXIMAC
Sơ đồ kết nối hệ thống
Thông số IP

Thông số chính

Thông số chính của HPS — HSR/PRP Switch
Chuẩn hỗ trợIEC 62439-3 (HSR/PRP), IEEE 1588
Dòng FPGA hỗ trợHỗ trợ AMD Zynq UltraScale+, Zynq-7000, Kintex và Intel
Tốc độ10/100/1000 Mbps
Cấu hình cổngCổng vòng A / B cùng cổng liên kết (cơ bản 3 cổng)
Chế độ hoạt độngDANH / DANP / RedBox / HSR-SAN / chuyển đổi HSR-PRP / QuadBox
Độ trễ và cách chuyển tiếpCut-through (không có độ trễ lưu và chuyển giữa các vòng)
Giao tiếpAXI4-Lite (cấu hình), (R)GMII (từng cổng)
Giấy phépCấp phép theo dự án, có bản đánh giá
Sản phẩm bàn giaoNetlist hoặc RTL đã mã hóa, thiết kế mẫu và hướng dẫn sử dụng
Tích hợp EDAVivado IP Integrator (đặt số cổng và QoS trong GUI, không cần sửa RTL)

Mức sử dụng tài nguyên thực tế (LUT/FF/BRAM), thiết bị hỗ trợ và cấp tốc độ thay đổi theo cấu hình. Xin cho biết yêu cầu của bạn, chúng tôi sẽ đưa ra con số cụ thể khi báo giá.

Giao tiếp và ứng dụng

Giao tiếp chính và ứng dụng

Giao tiếp chính

  • Giao tiếp Ethernet MAC / PHY
  • AXI (kết nối bên trong FPGA)

Ứng dụng điển hình

  • Rơ-le bảo vệ và thiết bị điều khiển trong tự động hóa trạm biến áp (IEC 61850)
  • Hệ tín hiệu trên tàu và mặt đất của đường sắt
  • Mạng điều khiển sẵn sàng cao trong nhà máy công nghiệp
FAQ

Câu hỏi thường gặp

IP core này được cung cấp như thế nào?

Cấp phép theo từng dự án. Có bản đánh giá để bạn kiểm chứng hoạt động trên FPGA của mình trước khi sản xuất hàng loạt. Sản phẩm bàn giao gồm netlist hoặc RTL đã mã hóa, thiết kế mẫu và hướng dẫn sử dụng.

HPS — HSR/PRP Switch dùng được trên những FPGA nào?

Dựa trên chuẩn mở, có thể hiện thực trên nhiều dòng FPGA, chủ yếu là AMD/Xilinx. Được cung cấp dưới dạng mã nguồn VHDL, tương thích với các công cụ EDA như AMD Vivado, và hiện thực được cả trên FPGA giá thấp.

HPS — HSR/PRP Switch được cung cấp và cấp phép như thế nào?

Được cung cấp dưới dạng IP core mã nguồn VHDL kèm gói hỗ trợ kỹ thuật. Nhiều tham số ở thời điểm tổng hợp và chạy cho phép tối ưu mức dùng tài nguyên FPGA, và có thể phát triển tùy chỉnh theo ứng dụng.

Có cách nào để đánh giá HPS — HSR/PRP Switch không?

Bạn có thể kiểm chứng hoạt động trên thiết bị thật bằng bộ kit đánh giá, thiết kế mẫu, mô-đun SocTek hoặc thiết bị RelyUm của SoC-e. Cũng có cấu hình cho phép bắt đầu đánh giá theo kiểu cắm là chạy.

Giá và thời gian giao hàng của HPS — HSR/PRP Switch như thế nào?

Giá của HPS — HSR/PRP Switch thay đổi theo cấu hình, hình thức cấp phép, số lượng và các yêu cầu tùy chỉnh, nên chúng tôi báo giá riêng cho từng trường hợp. Vui lòng điền mục đích sử dụng và số lượng vào biểu mẫu liên hệ trên trang này; kỹ sư của chúng tôi sẽ xác nhận thông số rồi gửi báo giá và thời gian giao hàng.

Sơ đồ

Cấu hình và tích hợp IP core

Tín hiệu cổng của IP core HPS
Sơ đồ khối trong GUI: cấu hình qua bus AXI (S_AXI), mỗi cổng nối bằng GMII. Có ngõ vào trạng thái liên kết, ngõ ra reset PHY và ngõ ra xác thực chip bảo mật.Nguồn: tài liệu chính thức của SoC-e
Màn hình cấu hình GUI của Vivado
Cấu hình trong GUI của Vivado: chỉ cần đặt số cổng (2 đến 32), xung hệ thống và cấu hình chuyển mạch trong GUI. Không cần sửa RTL.Nguồn: tài liệu chính thức của SoC-e
Màn hình cấu hình QoS
QoS cũng đặt trong GUI: số hàng đợi ưu tiên và cách phân loại ưu tiên theo cổng, PCP, DSCP hay EtherType đều đặt được trên màn hình.Nguồn: tài liệu chính thức của SoC-e
Thông số theo tài liệu kỹ thuật

Thông số kỹ thuật chi tiết

Thông số chi tiết dựa trên tài liệu chính thức của SoC-e (SocTek IP Cores / HPS). Mã đặt hàng: S-3111.

Giao tiếp truyền thông

  • Tích hợp MAC 10M/100M/1000M, hỗ trợ mọi giao tiếp PHY như MII, RMII, GMII và RGMII
  • Hỗ trợ SGMII / QSGMII (nối với IP core AMD LogiCORE SGMII / QSGMII qua GMII nội bộ)
  • Giao tiếp AXI-Stream (dữ liệu 8 bit @ 125 MHz, 10/100/1000 Mbps)

Dự phòng — HSR/PRP (IEC 62439-3 Ed.4.0)

  • Chế độ HSR (thay đổi được khi chạy): Mode H (chuyển tiếp nhãn HSR, tiêu chuẩn), Mode M (chuyển tiếp hỗn hợp), Mode N (không chuyển tiếp), Mode T (chuyển tiếp trong suốt), Mode U (chuyển tiếp unicast) và Mode R (để nối cầu RSTP)
  • Chế độ PRP: Duplicate Discard (tiêu chuẩn) và Duplicate Accept (dùng để kiểm thử)
  • Chế độ RedBox: ba chế độ HSR-SAN, HSR-PRP và HSR-HSR
  • Bảng nút proxy dự phòng và bảng loại bỏ khung trùng (đều cấu hình được kích thước)
  • Giữa các cổng vòngChuyển tiếp cut-throughmang lại độ trễ cực thấp không phụ thuộc kích thước khung

Đồng bộ thời gian

  • IEEE 1588 (PTPv2) Stateless Transparent Clock (SLTC) — hỗ trợ Layer 2 và P2P
  • Hoạt động đồng hồ tớ IEEE 1588 Hybrid Clock (HC) — ngõ ra PPS, dấu thời gian sự kiện (tối đa 4 kênh cùng lúc) và phát hiện cảnh báo (tối đa 4 loại cùng lúc)
  • Ngõ ra IRIG-B chủ (tuân thủ IRIG 200-04, điều chế DCLS, mở rộng IEEE 1344, tích hợp bộ điều khiển DAC tương thích SPI/QSPI/MICROWIRE)

Quản lý lưu lượng và QoS

  • Lọc khung đầu vào theo cổng dựa trên MAC đích và EtherType
  • Bộ lọc MAC tùy chỉnh: tối đa 16 địa chỉ MAC đích và 10 địa chỉ MAC nguồn
  • Hỗ trợ khung tiêu chuẩn (1518 byte) và khung jumbo (tối đa 9 kB)
  • QoS: tối đa 8 hàng đợi ưu tiên mỗi cổng, phân loại và ánh xạ lại theo PCP (802.1p), DSCP TOS hoặc EtherType
  • Giới hạn tốc độ đầu vào theo cổng và lập lịch ưu tiên nghiêm ngặt

Quản lý và sản phẩm bàn giao

  • Thống kê MAC và chuyển mạch theo cổng, cùng I2C master (để cấu hình EEPROM ngoài)
  • Bàn giao: RTL đã mã hóa hoặc mã nguồn, driver, API cấu hình và ngăn xếp phần mềm, cùng bộ tài liệu đầy đủ
  • Tùy chọn: Networking Testbench Suite (NTS) và thiết kế mẫu cho AMD Vivado
  • Có GUI cho AMD Vivado Design Suite. Có bản đánh giá (đã mã hóa, giới hạn thời gian).

Đánh giá trên thiết bị thật

  • Dưới dạng mô-đun đánh giá đã nạp sẵn IP core nàySMARTmpsoc Brick, SMARTzynq Brick đều có thể sử dụng
  • bạn có thể kiểm chứng hoạt động HSR/PRP trên thiết bị thật trước khi tích hợp vào FPGA của mình

Liên hệ về HPS — HSR/PRP Switch

HPS — HSR/PRP Switch được cung cấp tại Nhật Bản bởi Positive ONE Group, nhà phân phối giá trị gia tăng (VAR) của SoC-e (Tây Ban Nha). Khả năng cung ứng, số lượng và giá sẽ được xác nhận với nhà sản xuất trước khi phản hồi.

Vì giá thay đổi theo cấu hình và số lượng nên chúng tôi không công bố giá và tồn kho trên trang web.Yêu cầu báo giá riêng