VPX 技术
新型 VPX(VITA 46)标准是自从 VME 引入后的 25 年来，对于 VME 总线架
构的最重大也是最重要的改进。它将增加背板带宽，集成更多的 I/O，扩展了格
式布局。
目前，VME64x 已经不能满足国防和航空领域越来越高的性能要求和更为恶
劣环境下的应用。许多应用，例如雷达，声纳，视频图像处理，智能信号处理等，
由于受到 VME64x 传输带宽的限制，系统性能无法进一步提高。急需要一种新
体制的总线，替代现有的 VME64x 总线，以提高系统传输带宽。
1. VPX1.1 标准概述
VITA 46 基础标准由 VITA46.0（基础协议）和 VITA46.1（VME 连接）描
述，也称为 VPX，并成功地于 2006 年一月引入。这是一个里程碑，因为我们可
以确信 VITA46 标准已经设计和实现出来了。下一步是完成最终文档，并且提交
ANSI（美国国家标准化组织）得到正式 ANSI 批准。
1.1 VPX1.2 高速串行总线
VPX 总线是 VME 技术的自然进化，它采用高速串行总线替代并行总线是其
的最主要变化。VPX 采用 RapidIO 和 Advanced Switching Interconnect 等现代
的工业标准的串行交换结构，来支持更高的背板带宽。这些高速串行交换可以提
供每个差分对儿 250MBytes/sec 的数据传输率。如果 4 个信道最高 1 GBytes/sec
的理论速率。VPX 的核心交换提供 32 个查分对儿，组成 4 个 4 信道端口，每个
信道都是双向的（一发送差分对儿，一接收差分儿）。VPX 模块的理论合计带
宽为 8 GB/sec。
当今基于 VME 总线雷达系统阵列中的每个系统处理器，都必须等待轮到该
处理器获得总先后才能发送数据。这样不仅仅使处理器终止了对当前数据块的处
理，同时还终止了处理器对输入数据的处理。
交换结构使所有数据流畅通无阻，来解决这一问题，这样减小了处理延迟和
输入数据流的中断。
StarFabric 是一个串行转换结构，他利用现有的 VME-64 背板链接嵌入式多
处理器。可是，VME64X 接口的物理特性限制限制了它将来的发展。在 VITA46
开发以前，雷达系统开始面临主卡的性能的制约。VME 主卡其中两个最严重的
限制是每个插槽上通过信号针的数据量限制，以及严重的功率浪费。VITA46 通
过采用高速连接器和支持先进的交换结构，着重解决了这两个问题。
由于采集的数据频率越高，图像效果越好。随着雷达数据管道变得越来越大，
VPX 将成为解决这些新需求的新技术。
评论0