NAT-MCH-PHYS80  MicroTCA-Carrier-Hub für MTCA.4- und MTCA.4.1-Anwendungen

 

 



NAT-MCH-PHYS80 MTCA Carrier Hub mit Zone-3-Anschluss für MCH-RTMs mit opt. LLRF-Backplane-Management-Unterstützung

 



NAT-MCH-RTM  COM Express Trägerboard und Rear Transition Modul für MicroTCA.4 Systeme

 



NAT-MCH-PHYS80 Blockschaltbild

 



NATview

MCH-Modul unterstützt GbE- und PCIe-Gen-3-Switching sowie optische und Kupfer-PCIe-x8/x16-Uplinks
Der NAT-MCH-PHYS80 besteht aus der NAT-MCH-Basis, dem NAT-MCH-CLK-PHYS und einem 80-Port-PCIe-Gen3-Switch. In Kombination mit dem Rear Transition Module mit Quad-Core-Intel Xeon E3-CPU ist dies die leistungsstärkste Single-Slot-Lösung für Management, Datenvermittlung und -verarbeitung, die für MTCA.4- und MTCA.4.1-Systeme verfügbar ist.

Das NAT-MCH-CLK-PHYS-Taktmodul wurde speziell für Physikanwendungen entwickelt und bietet einen sehr jitterarmen und latenzarmen Takt bei CLK1 und CLK2 und einen festen mittleren 100 MHz PCIe-Takt. Der NAT-MCH-PHYS80 ist in der Lage, einen externen Takt von zwei SMA-Eingängen oder -Ausgängen auf der Frontplatte zu beziehen oder einen internen Takt zu liefern. Dadurch können Installationen vieler MTCA-Systeme sehr elegant und einfach mit einer zentralen Taktquelle synchronisiert werden.

Das PCIe-Hub-Modul bietet einen 80-Port-PCIe-Gen3-Switch, mit dem jeder der 12 AMCs in einem MicroTCA.4.x-System über eine x4-Verbindung verbunden werden kann. Es bietet entweder zwei x8- oder einen x16-optionalen optischen PCIe-Uplink(s) zu externen Hochleistungsservern oder anderen MTCA.4-Systemen. Das MCH-RTM ist durch eine x16-Verbindung verbunden. Der PCIe-Switch nimmt auch höhere Bandbreiten, d. H. x8 oder x16, zu einer reduzierten Anzahl von AMC-Slots auf, wenn die Backplane eine geeignete Konnektivität bereitstellt. Der PCIe-Switch bietet die Möglichkeit, bis zu vier virtuelle PCIe-Cluster einzurichten und diesen die AMC-Slots zuzuweisen. Die bis zu vier PCIe Root Complexes können eine beliebige der AMC-CPUs, die NAT-MCH-RTM-CPU oder ein externer PC sein.

In Verbindung mit seinem Rear Transition Module verbindet das NAT-MCH-PHYS80 auch das optionale Quad-Core-Modul Intel Xeon E3 COM Express mit einer x16-Verbindung zum PCIe Gen3-Switch. Da der vollständig benutzerzugängliche Quad-Core Intel Xeon E3 auf dem NAT-MCH-RTM als PCIe-Root-Komplex fungieren kann, überwindet diese x16 PCIe-Verbindung den Flaschenhals zwischen dem Root-Komplex und vielen PCIe-basierten I/O-Payload-AMCs In den meisten MTCA.4-Systemen sind die Systeme nur über eine x4-Verbindung verbunden.

Der NAT-MCH-PHYS80 kann mit einem SSD-Speicher ausgestattet sein, der dann die Kombination von NAT-MCH-PHYS80 und NAT-MCH-RTM mit z.B. COMex-E3 in einen echten Single-Slot-Root-Komplex für alle Benutzer zugänglich mit PCIe Gen3 Geschwindigkeit.

MTCA.4.1 ermöglicht die Verwendung einer optionalen LLRF-Backplane hinter der Standard-AMC-Backplane. Einer ihrer Zwecke besteht darin, hochpräzise RF- und CLK-Signale zwischen eRTMs und Standard-RTMs zu verteilen. Die Verwendung eines NAT-MCH-PYS80 mit einem NAT-MCH-RTM-BM-FPGA ermöglicht die Verwaltung von eRTMs sowie von uRTMs und den zusätzlichen Netzgeräten (RTM-PM), die an die LLRF-Backplane angeschlossen sind. Der NAT-MCH-PHYS80 kann bis zu vier -48V, +24V- oder AC-Netzgeräte oder eine Kombination davon für N+1 Konfigurationen verarbeiten. Der NAT-MCH-PHYS80 kann zusammen mit dem NAT-MCH-RTM-BM (LLRF-Backplane-Management) zusätzlich bis zu zwei Rear Netzgeräte verarbeiten.

Der NAT-MCH-PYS80 kann mit jeder RMCP-basierten Systemverwaltungssoftware wie NATview oder Ipmitool überwacht und gesteuert werden. Darüber hinaus kann der NAT-MCH-PHYS80 mithilfe der NAT-MIB auch in Umgebungen integriert werden, die auf dem Simple Network Management Protocol (SNMP) basieren. Der NAT-MCH-PHYS80 kann entweder mit hochladbaren textbasierten Skriptdateien oder über die integrierten Web-Schnittstellen mit einem Standard-Webbrowser konfiguriert werden.

Der NAT-MCH-PHYS80 eignet sich ideal für den Einsatz in unseren MicroTCA Starter Kits.
 

Technische Beschreibung

MicroTCA Carrier Hub, MTCA.0, MTCA.1, MicroTCA.4 und MTCA.4.1 konform

 

266MHz NXP Freescale ColdFire MCF54452 CPU mit bis zu 64 MB DDR2 RAM und bis zu 64 MB Flash

Management für 12 AMC Module und optional AMC13 in 2ten MCH-Steckplatz, 2 Front- und 2 Rear-Lüftereinheiten sowie 1-4 Power Units inkl. N+1 Redundanz

Management von 4 eRTMs und 2 Rear Power Modules über LLRF Backplane

Unterstützt redundante Architektur und Failover- Verfahren

Unterstützt konfigurierbare Notabschaltung von AMCs oder des gesamten Systems

Unterstützt MCH Rear Transition Modul (NAT-MCH-RTM)

Fabric A: Gigabit Ethernet

 

12 AMCs + opt. AMC13 in 2ten MCH-Steckplatz

Fabric D-G: PCI Express Gen 3

 

x1 oder x4 zu 12 AMCs

 

Ein x16 oder zwei x8 zu optischen Uplink (optional)

 

x16 zu RTM oder zu einem AMC-Steckplatz (benötigt Backplane Unterstützung)

Taktgenerierung und -verteilung durch spezielles Taktmodul für Physics (NAT-MCH-CLK-PHYS)

CLK1 und CLK2 durch spezielle Schaltungen mit niedrigem Jitter und niedriger Latenz

CLK3 fester mittlerer 10MHz PCIe-Takt (HCSL)

Zwei GbE Ports auf der Frontplatte für Management und Uplink

Ein serieller (RS-232) und ein USB Konsolenport auf der Frontplatte

Fabric D-G Uplink Port (zwei x8 oder ein x16) in der Frontplatte

Zwei SMA Ports in der Frontplatte für externe CLK Unterstützung

NATview Unterstützung

34 Status-LEDs, 3 Standard AMC LEDs, 12 LEDs für AMC Steckplätze, 2 Lüfter-LEDs, 4 LEDs für Netzteile und 13 LEDs für PCIe Link Status

2 Jahre Garantie

 

 

Bestellbezeichnungen

 

NAT-MCH-PHYS80

NAT-MCH, 16 GbE, PCIe x4, special Physics Clock Modul, double full-size

NAT-MCH-PHYS80-UPLNK

NAT-MCH, 16 GbE, PCIe x4, special Physics Clock Modul, optischer Uplink für PCIe (zwei x8 oder ein x16), double full-size

weitere Konfigurationen auf Anfrage

 

NAT-MCH-RTM-UPLNK

RTM, double full-size mit einem Kupfer Uplink (x16) für PCIe

 

NAT-MCH-RTM

RTM, double full-size und COM Express Trägerboard

 

NAT-MCH-RTM-BM

RTM, double full-size und COM Express Trägerboard, Backplane Management und Zone-2-Anschluss für µRTM Backplanes wie LLRF-Backplane

 

NAT-MCH-RTM-BM-FPGA

Wie NAT-MCH-RTM-BM plus ZYNQ-FPGA, um einen separaten Bus, z. B. SPI auf der LLRF-Backplane, zu implementieren, um auf eRTMs zuzugreifen

 

NAT-MCH-COMex-E3

COM Express Modul Typ 6 mit Quad Core 2.0 GHz Xeon E3-1505LV5, 16GB RAM

 

NATView EASY

Java basierende GUI zur Überwachung von MicroTCA Systemen

 

NATView PRO

Java basierende GUI zur Überwachung von MicroTCA Systemen mit SEL Saver, FRU Editor, e-keying Viewer, Link Display

NAT-MCH-PHYS80

User Manual für CLK Modul PHYS

 


 

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