蓝冠招商《Q374919》 今天的以铜为基础的高速串行接口可以以千兆位速率传输数据。通过并行使用多条通道，蓝冠官网 可以实现超过100 Gbps的数据传输速率，但它们的传输距离有限。

今天的以铜为基础的高速串行接口可以以千兆位速率传输数据。通过并行使用多条通道，可以实现超过100 Gbps的数据传输速率，但它们的传输距离有限。改善距离的一种方法是使用光互连而不是铜互连。Altera公司和Avago技术公司联合开发了一种解决方案，将FPGA、光发射机和接收器模块集成到一个单一的综合解决方案中，可以替代铜互连和多卡边光收发器。

介绍

一种典型的来自网络交换机或路由器的电路板，它显示了I/O逻辑和光学模块之间的距离

在数据中心和互联网上移动的数据数量不断增加，这给基础设施带来了压力，因为它正在努力跟上。核心功能，如存储子系统、数据交换机和路由器，甚至计算系统现在都受到I/O的限制。外部数据移动受到电缆和连接所有交换机、路由器和存储阵列的互连线中数据移动速度和距离的限制。

今天的基于铜的高速串行接口可以以千兆位速率传输数据，通过并行使用多个通道，数据传输速率超过100 Gbps是可能的。然而，这种速度带来的是捕获距离有限。基本上，蓝冠注册 数据速率越高，数据可以在不影响信号完整性、功率和通道材料成本的情况下穿越的距离越短。

为了补偿信号的退化，采用了复杂信号处理在收发端对信号进行均衡。这种方法，加上设计良好但昂贵的铜电缆，可以提供长达几米的延伸，足够连接一个机架内的设备。然而，要在数据中心或网络中心的机架之间移动数据，需要更长的电缆，而且在许多情况下，电缆的成本和体积都是不切实际的。

光学互联

提高到达距离的一种方法是使用光学互连而不是铜互连。光纤数据通信行业的链接是根深蒂固的,但许多链接需要耗电card-edge光学接口模块和仍然面临电互连问题从系统逻辑光模块(图1)。高速串行端口的逻辑部分通常是在一个FPGA实现,因为设备为设计师提供fl exibility关于董事会特征,功能,和I / O选项。然而，FPGA pin必须随后连接到光学模块，蓝冠招商 这需要在PCB上或通过该PCB进行高速路由。

fpga的灵活性和可重构性使其成为需要多种高速I/O要求的系统的理想解决方案。高速LVDS串行接口和能够达到1 Gbps的串行/反串行(SERDES)端口首先被集成在fpga上。高速SERDES能够超过3 Gbps是下一个被集成，和今天的fpga合并SERDES端口能够10 Gbps和更快的数据速率。例如，新的Altera 28nm Stratix V FPGAs的性能可达28Gbps。随着高速I/O能力，fpga提供了数以百万计的可信赖闸，大量的片上静态内存，以及额外的专用系统资源，如处理器核心、锁相环路(PLLs)、数字信号处理(DSP)块、PCI Express®(PCIe®)通道和内存控制器。FPGA上可用的所有资源允许设计者将许多系统功能配置到设备的逻辑中，从而减少系统板上所需的电路数量。此外，FPGA的可confi gurable特性允许设计者更新逻辑功能以添加或删除特性、修补逻辑bug或提高性能。