基于TSI721 （JXW721）的 PCIe转RapidIO高速数据传输卡

一、产品简介

      TSI721（JXW721）PCIe转RapidIO高速数据传输卡，以 PCIe 扩展 SRIO 光纤接口形式，提供用户应用 RapidIO 协议进行数据传输的解决方案。其主要功能包括JXW721芯片基础电路、可扩展的高速 QSFP+光模块接口，支持Windows，Linux，麒麟等操作系统的驱动和API函数，板卡支持全国产芯片替代。支持商业级和工业级开发。

二、板卡功能框图

 
三、产品规格 

参数/功能

详细描述/规格

‌核心芯片

JXW721桥芯片，支持双向协议转换及高速数据传输

PCIe功能

Gen2.1，支持x4/x2/x1模式，速率2.5Gbps/5Gbps，自适应主板。

SRIO功能

‌Gen2.2，支持x4/x2/x1模式，速率1.25Gbps/2.5Gbps/3.125Gbps/5Gbps。
API函数设置X模式和速度

SRIO接口

 QSFP+光纤接口（1个SRIO端口，1个PCIe端口）。
支持热插拔及IEEE 1149.1/1149.6测试标准。

板卡传输能力

板卡支持前端AD转光纤，图像转光纤的数据服务器接入。
总带宽最大支持：16Gbps
支持高清1080P图像4路输入，支持500Msps@16bit AD 2路

供电方式

‌供电方式：PCIe金手指直接供电。

整板功耗

4.6W（典型值）。

环境适应性

‌温度‌：-40°C ~ 85°C。
‌湿度‌：5%~85%RH。

尺寸范围（长×宽）

162mm(长) X 68.9（宽，含金手指）

‌机械兼容性

半高半长PCIe标准设计，适配通用机箱及工业设备。

重量

51.5g

四、适配平台
    
      TSI721 （JXW721）PCIe转RapidIO高速数据传输卡为转接桥接板卡，适配不同的主板和操作系统，一般使用商用计算机处理器即可满足硬件使用需求。
      具体系统相关软硬件环境需求如下：

1.CPU 处理器架构及型号没有特殊要求，推荐选用龙芯、ARM、x86 架构
2.操作系统推荐使用 Linux，内核版本 3.10.0及以上，发行版本推荐使用：centos7.4/8.2
3.驱动程序推荐使用 JXW721官方驱动
4.驱动安装环境要求 Linux 系统没有内置的 RAPIDIO驱动，查看方法如下：
执行如下指令：
grep RAPIDIO /boot/config-$(uname -r)
查看 CONFIG_RAPIDIO 是否已配置：
      如果已经配置上，则需要重新定制内核，去掉.config中 CONFIG_RAPIDIO相关配置选项并 重新编译，使用新编译出的内核（如果使用推荐的 Linux 发行版本可忽略此步骤）。
软件硬件适配平台列表：
表4.1 SDK软件测试通过的处理器及系统版本列表（包括但不仅限于此列表）

处理器

系统版本

内核版本

主板型号

X86

centos-7.4.1708

3.10.0

ubuntu-16.04

4.15.0-112-generic

ubuntu-18.04

5.4.0

ubuntu-22.04

6.5.8

华硕8250plus

fedora-35

5.16.16

FT-2000/4

kylin-v10

4.19.0以及4.4.131

天脉3

ACoreOSMP V1.0.6.02

Loongson-3A4000

统信

4.19.0以及4.19.190

ZYNQ 7035（ARMv7 Processor rev 0 (v7l)）

嵌入式Linux系统

4.14.0-xilinx-v2018.2

五、板卡配件

表 5.1 板卡配件

序号    
配件名称

数量

1

光模块（QSFP+）

1

2

光纤（MPO-MPO）

1

3

主芯片散热片

1

4

PCIe挡板（半高，全高）

1

六、板卡应用

6.1 在国防应用中:
      JXW721 支持具备 PCIe 接口的处理器实现 RapidIO 网络互连。将 JXW721与井芯微的RapidIO Gen2 交换芯片结合使用，带有各型号处理器的有效载荷处理器卡可以与 RapidIO Gen2互连系统一起工作。

6.2在视频和图像应用中：
      系统设计人员需要大量的 DSP或者 FPGA来执行编码/解码/转码操作，或者对大型数据阵列进行 FFT（快速傅里叶变换）。RapidIO协议最适合这种 DSP/FPGA集群要求。在此类应用中，设计人员需要在PCIe网络和RapidIO网络，DSP或FPGA集群之间建数据通道。JXW721非常适合这种应用场景。 

6.3 无线应用：
      在无线基站中，基带处理卡（LTE，WiMAX，WCDMA和TD-SCDMA）采用的互连技术是 RapidIO。 通过 RapidIO网络连接一组 DSP、处理器和 FPGA集群，用于数据处理。
      JXW72为无线设备制造商提供了一个额外的设计选项，在以RapidIO为主的基带卡中使用具有卓越 MIPs的处理器。RapidIO是设备之间的互连总线，并用于背板互连。处理器基于 RapidIO的消息传输机制，可以与基带卡上的其他 RapidIO设备一起工作。