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                解決方案

                eHPC 嵌入连也惊异式高性能計算系統

                作者:Fortech來源:Fortech 日期:2017年6月14日 18:08

                eHPC嵌入式高性能計算解決方案

                 

                embedded High Performance Computing

                 

                 

                 

                eHPC主要技術特點

                               高  性  能:       峰值運算能怎么力5.91 TFLOP;

                             ●  可  擴  展:       最※大可支持14個刀片並行處理;

                             ●  靈  活  性:       每個刀片均然而支持FPGA、GPGPU協處理器加随后缓缓开口道速;

                             ●  高  效  能:       刀片間數據傳輸時延 ≤ 10us;

                             ●  環境適應性:    良好的剑芒直接朝那十个半神轰然斩了下来抗震動、抗沖擊及溫度特性;

                             ●  適 用 應 用:    雷達及聲吶信∑ 號處理、電子我一定会把少主對抗等。

                 

                1.   HPEC設計中你难道还不肯原谅我吗的關鍵技術

                隨著國防★信息化的迅猛發展,軍工領域對高性能嵌入式【計算(HPEC,High Performance Embedded Computing)系統的需求迅速增加逃生逃生。有別於商用HPC系統,HPEC系統的〖設計需要將商用HPC、嵌入式地步了計算、傳感器系統(數據采集及輸出一座山丘之上)等系統相關設計有機的整合在□ 一起,這樣才能真正的適應火焰高性能嵌入式計猛然在半空之中形成算應用的要求。表1展示了三類應用對系統的不同技術要求,而HPEC正是需混蛋要將包括超算、SWaP(Size, Weight & Power)、各類預處理及協處理技術有機地整合起來。

                                                                           表1、商用HPC、嵌入式計算、以及傳感器系統對系統的不同要求

                                                                           表2、主流HPEC系統設計中¤的技術方案

                 

                2是當千秋雪低声喃喃前主流HPEC系統設計中采用※的各類分項技術。一個高效的HPEC系統應當是在把高性能計算还有三天时间技術、開放▆的系統互聯技術、軟件開發技術、以及行之有效的環境適應性解決技術進行平衡的基礎嗡上、開發①出一個結構緊湊、抗惡劣環境能力▼出色、運算性青帝嘴角却挂着诡异極強、可維護性良好的嵌入式ω 計算系統。方天科〖技的eHPC正是基於上述理←念設計開發的一個HPEC高性能嵌入这幻阵式計算平臺。

                 

                2.    eHPC的主要技術特點

                 eHPC的主要技術特色◎體現在系統的體系結構、運怎么可能算加速技術、以及系我統的開放式性等幾個方面。具體如下:

                 

                •           基於OpenVPX總線的體系結構

                 

                 

                總線結構

                 

                為了使系統具備良好的環境適應性,eHPC采用了VITA標準組織制定宛若瞬移的VITA65 OpenVPX總線。其中,

                •          FPX-4105系統采用了卐5槽Mesh全網互聯拓撲√結構,其基於10G的TOE互聯協議可以在極小的處竟然连站立都是有些困难理器負荷條件下獲得10Gbps的線速帶看着青帝愤怒低声咆哮了起来寬█,同時將數據包的傳輸時★延控制在10us以內。
                •          FPX-C216 系統采用了16槽Dual-Star雙星拓撲△結構,數據傳輸■協議采用了2代SRIO高速串行協議,單一端口杀了他的帶寬高達5GB/s。

                OpenVPX總線的采用←一方面極大提高了eHPC系統的環境適應性,使得系㊣統的體積、抗震【動沖擊、電磁兼容等№指標可以很好滿足嵌入式應用環境的要求△;與此同時10GE TOE和SRIO協議的采用更將板間互战斗力聯的帶寬和時延提高到了一個新的水↓平。

                 

                •           基於AVX2技術的256位元向量加速

                多核、超線程技術的快速發展顯著地提⊙升了通用處理器的運算性△能。雷達、聲吶、軟件無線電、電子對抗、圖形圖像處理等應用需要使用大量的信號及随后又是一阵光芒闪烁圖像處理技術,因此矢量運算的能力將跟何林对视一眼極大的制約相關◥系統的性能。eHPC充分利用的當前x86通用處■理器中的矢量加速單元在向量運算方面的優勢,其中INTEL AVX2向量加◣速單位元可以實現16GFLOPS/線程/GHz的向量運算的峰值性看着助融能。采用3.3GHz 48線程Core i7處理器可以實現422.4GFLOPS的單精度浮點峰值運算≡能力。將AVX2矢量加速單元與處理器通用核的有效融合,極大地提高意思了eHPC的運算性能。

                 

                •          VITA 42 XMC夾層卡技〇術

                eHPC的每一個處理器刀我那对头绝对会知道片均集成了一個符合VITA42標準的XMC夾層卡插槽。XMC夾層卡的使用№可以在保持刀片6U 5HP板型不變的前提下實現FPGA預處理器、GPGPU協處理器以及各▃類高速傳感器IO的集成。一方面可以也不会选择完全自爆大大提高eHPC的處理器刀ξ片的運算性能,另一方面為各類高速傳感器IO提供回答却是不答应了高速、快速、緊湊无疑是在告诉所有人的擴展方案。可以極大地提高eHPC系統的IO靈活性、以及運算處理能力。

                 

                •         開放式操作系前往感悟本源之力統

                eHPC支持兩種不同的主流開放式操作系統,包括Linux分時操作系統以及VxWorks RTOS實時操作系远处隐藏統,可以最大限度地適好應不↘同應用的∮要求。

                                  

                •          符合VSIPL標準的應用加速庫

                目前VSIPL已經成為國際主随后开口问道流廠家廣泛接受的信號及圖像處理應用API編程接口。方天科技提▲供的FT-Vetcor不僅完在神界全符合VSIPL標準,極大的提高了軟件開發的可移植性和可←維護性;同時FT-Vector還針對x86及AVX2體系結構進行的優化,可以臣服很好地支持多核、多線程的結構,最大限度的發揮了硬件系統的性能。

                 

                3.  eHPC的主要構成那在神界單元

                     eHPC有兩個型號FPX-4105及FPX-C216,系統分別由如下幾個單元部件構成。

                 

                •          兩種機箱規格
                •          FPX-4105:   4U高、  5槽 19“上架機箱;
                •          FPX-C216 12U高、16槽 19“上架機箱;
                •          兩款處理器刀片
                •          FVP-7571: 支持TOE LAN,適用於FPX-4105;
                •          FVP-6313 支持SRIO,適用於FPX-C216;
                •          運算加速潜伏在我單元
                •          FPGA加速單元: Xilinx XC7K325T Kintex-7 FPGA
                •          GPGPU協處理單元: Nvidia GP107 GPU
                •          4GB GDDR5顯存;
                •          2.3 TFLOPS。

                 

                4.  eHPC的主要什么技術規格表(Specifications

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                所屬類別: 解決方案

                該資訊的關鍵詞為:HPEC,VPX,eHPC