Добрый день коллеги!

Передо мной стоит задача объединения двух плат на расстоянии порядка 300м по оптике с информационной (полезные данные) скоростью не ниже 4Гбит/с.
с одной стороны ячейка на базе Altera Stratix GX V, с другой достаточно жирный Virtex 7 (VX1140T), на каждом конце разъемы SFP+.

Задачи ячейки Stratix передавать выборки с АЦП с предварительной частотно-временной и пространственной обработкой по одному каналу
Задачи ячейки Virtex7 принимать с 16 каналов (от 16 ячеек Stratix) эти выборки, выполнять необходимую обработку и сбрасывать результат по 4 каналам объединительной платы дальше.

Вопрос встал, какой протокол использовать?
Из вариантов рассматривали OBSAI, CPRI, SFPDP, и исходя из этого заложили оптические приемопередатчики SFP+ 6,144

Купили Xilinx корку OBSAI, но в кристалле Virtex 7 (VX1140T) произошел казус - корка отказалась правильно генерить MGT, в поддержке Xilinx вежливо сказали переходить на CPRI, т.к. OBSAI устарел и больше не поддерживается (слава богу, не успели купить Альтеровскую)

Вопрос встал, что покупать теперь?
И может можно как-то дешевле их подружить на такой скорости? Желательно оставив уже заказанные SFP+ приемопередатчики.

CPRI нормально поддерживается и в Altera и в Xilinx, но стоит по 1 ляму за каждый.
SFPDP стрёмный, он хоть стоит чуть дешевле, но данную скорость (6,144) заявляет только один производитель этого IP StreamDSP, который имеет сайт из одной страницы и не является оф. партнером ни Altera, ни Xilinx.

Стал уже подумывать о самопальном протоколе, т.к. требования не очень большие:
- передавать данные из Stratix в Virtex в 80% времени
- принимать данные Stratix от Virtex в 20% времени
- с простейшим контролем целостности для осуществления повторов или каким-нибудь кодированием для восстановления, ну и скремблер естественно.

Также были мысли о SerialRapidIO, Aurora и Seriallite, но тут видимо конкуренция, простых совместимых форматов в Altera и Xilinx я не нашел, да и эти вроде как на таком расстоянии работать не будут.

Или может у кого уже есть опыт использования самопальных протоколов на подобных скоростях между Altera и Xilinx и такой добрый, что поделится исходниками?
Что посоветуете, мужики?

если ваш профиль подразумевает Remote Radio Unit, то самый безкостыльный вариант - это всё-таки CPRI, по той причине что протокол предусматривает эффективную работу с тактовыми и несущими. И тут всё зависит от имеющегося в вашем распоряжении времени на разработку. Если его нет - покупать придётся. Если не сильно поджимает - то самописный CPRI тоже имеет право на существование.


SRIO работать будет на ура. Абсолютно непонятно откуда и почему вы решили что он работать не будет.
Однако он достаточно жирный, и приземлить на Virtex 16 каналов - [режим Ванги вкл] сожрет приличную долю, имхо до 40% ресурсов VX1140T. [режим Ванги выкл]
Но зато он удобный. Плюс, его потом можно приземлять и на DSP. Однако в работе с несущими он не помощник.

Если все-же копать в сторону самого отчаянного и быстрого самопала - я бы всё же подсматривал куда-нибудь, например в ITU-T G.707 и G.709.

Спасибо, стал изучать SDH.

С CPRI тоже обнаружился один казус, есть еще один абонент с которым мне (Virtex7) необходимо стыковаться по CPRI (TMS320).
Но у него есть ограничение, он может работать по CPRI максимум на 4,915Гбит/с, но хуже всего то, что корки Xilinx поддерживают все скорости CPRI, кроме 4,915.
Меньше и больше есть поддержка, а вот именно 4,915 выбрать не дает, хотя по всем даташитам и readme указана полная поддержка всего 7-го семейства.
При требуемой скорости 4Гбит информационной, 4,915 маловато, а меньше это вообще никак не годиться.

Вот и приехали, Obsai не поддерживается в V7, CPRI можно реализовать только на маленьких скоростях.
Что не день, то расстройство

Была похожая задача. Организовывали связь по оптике 25 метров. 6 плат Altera stratix 2 gx с SFP+ 2 gb с одной стороны и Xilinx Virtex 6 6 SFP+ с другой стороны. Связь осуществлялась протоколами serial lite/aurora.

В стыковке serial lite и авроры могу помочь. Все сводится к редактированию модулей клоковой компенсации.

Сообщение отредактировал ArtoM - Apr 11 2014, 07:37

Вооо! это было бы здорово, если есть опыт, я был бы рад его перенять, т.к. я специально искал такую возможность, но везде где упоминалось, решения найдено небыло. Находил только платные Aurora-lite IP-корки для Altera (можно в личку, чтобы не засорять топик)

Если кому интересны варианты для Stratix V:
AURORA-like 64b/66b @14Gbps
AURORA-like 8b/10b @3Gbps

На SDH забейте, т.к. не предполагает использование FEC (или слабый). Плюс у этого стандарта заголовки пакетов огромные.
Лучше в OTN - там есть и FEC (причем разные в зависимости от эффективности/избыточности), и заголовок меньше.
Но для всех этих протоколов нужно самому делать частотную компенсацию (в общем, не сложно).

В Авроре нет встроенного FEC (надо навешивать).

Почему не сделать самопальный протокол? Вам же не требуется совместимости с оборудованием сторонних производителей. Или требуется?

Нет совместимости с другими не требуется, просто боюсь не осилить (читай сильно задержать работу), т.к опыта в такой области очень мало, как в практической, так и в теоретической части.
Хотелось купить, что-то готовое и 100% рабочее, добавив свой прикладной уровень и не заниматься отладкой и наступанием на уже пройденные кем-то грабли.
Про FEC спасибо, переключился читать OTN

Ко всему прочему меня беспокоит то, что SFP+ модули заказаны конкретно под SingleMode 6.144 CPRI/OBSAI, а глядя в даташиты для Sonet-свои должны быть, для OTN-свои, да вообще под каждый протокол они есть.
И смогу ли я вообще реализовать OTN или что-то другое на имеющихся SFP+ модулях? В чем заключается их такая узкая специализация, не понимаю.

я всё-таки достаточно осторожно сказал "подглядывать".
Не имеет смысла реализовывать целиком и полностью все, что требуют SDH или OTN. Но основные принципы построения удачных и массово используемых протоколов знать надо, прежде чем клепать самопал.

про SFP+.
сам SFP+ модуль занимается исключительно преобразованием оптика - электрика.
Если вы купили модуль для 10 GbE (10,315), то он однозначно будет работать на любых более низких скоростях, будь то 9,95 (в случае STM-64) или 4,91 (для CPRI).
как впрочем, и на абсолютно любой другой скорости в пределах 1 Гбит - 10Гбит, при использовании самопальных протоколов.

для SFP+ гораздо важнее, как вы сделаете вашу плату, в плане разводки PCB.

Вот и появилась возможность покопаться в кишках, естественно я понял, что реализовывать его целиком не собираюсь, а лишь только можно взять основные подходы и принципы

По поводу 10GBE dаши слова вселяют надежду. Просто меня сбила с толку табличка finisar'овских трансиверов на последнем листе Вот этого документа, по которой разные трансиверы имеют строгую нацеленность на стандарт, причем почти все быстрые далеко не всегда совместимы с более медленными.

А вот скажем если в эти модули просто меандр на вход подать, то какой он частоты пролезть через них сможет? И что с единичными импульсами? то есть какой минимальной длинны импульс пролезет через модуль адекватно на другую приемную сторону? Может там просто грубой силой что выйдет?

Пока ничего не могу сказать, т.к. трансиверов на руках пока нет, знаю только, что он SPP-8F-LR-IDFP (аналог -IDFD, но модель 2014г)

Если нужно работать по данному интерфейсу и с DSP, то это существенно уменьшает выбор.
А чем обычный Ethernet 10G не устраивает?

Что касается DSP, то в связи с отсутствием лицензии на CPRI и ее стоимостью и сроками разработки (а закупка тоже занимает не малое время) возможно откажемся от связи с DSP и останется только Strativ - Virtex
Обычный 10G не рассматриваю по многим причинам:
- куплен только для Virtex и по цене на уровне CPRI
- требует других приемопередатчиков, а эти уже закупили + не знаю как в Альтере, а в Xilinx 10Gig практически не настраиваемый и не факт что он заработает на 6.144
- он тяжелый как с точки зрения аппаратных ресурсов, так и возможны трудности на прикладном уровне (ячейки без встраиваемой ОС)
- дай бог наши трассировщики плат обеспечили работу на 6.144.

Сейчас я все же продолжаю склоняться к самопальному протоколу c FEC на базе OTN, и пытаюсь понять, что такое "эффективная работа с тактовыми и несущими", а также "частотная компенсация"

Если есть желание, то с лицензией на CPRI под Аltera я могу помочь.
Ну а вопрос с CPRI под Xilinx все равно Вам придется решать самим. Кстати, а виртекс7 в Вашем случае обязателен? Может проще и дешевле переделать ячейку на тот же Stratix V (~5SGXBB, хоть он и чуть-чуть помельче, чем означенный виртекс).