Компания Aitech (Израиль) основана в 1983 году и является одним из старейших производителей
COTS-электроники для тяжелых условий эксплуатации (CompactPCI, VME, VPX, PMC/XMC).
Ее интернет-сайт имеет адрес WWW.RUGGED.COM (rugged = прочный, жесткий).
Aitech – единственный на рынке COTS-производитель, выпускающий модули
для температурного диапазона -55..+85°С, а не только до -40..+85 как остальные.
Кроме стандартных модулей и конструктивов для кондуктивного охлаждения
Aitech выпускает модули в радиационно-стойком исполнении и конструктивы для применения в космосе.


Aitech A176 Cyclone: GPGPU-суперкомпьютер для бортовых систем автономных аппаратов
Видеть, распознавать и самообучаться – эти функции автономных аппаратов требуют огромной вычислительной мощности. Графические процессоры GPU (Graphics Processing Unit), содержащие сотни шейдерных процессоров с плавающей точкой, давно используются для параллельных вычислений неграфического характера (GP = General Purpose), но во встраиваемых системах с тяжелыми условиями эксплуатации их применение было ограничено жесткими требованиями по габаритам и потребляемой мощности.

Теперь это ограничение преодолено. Бортовой суперкомпьютер A176 Cyclone фирмы Aitech (Израиль) имеет производительность более одного ТераФЛОПС при потребляемой мощности максимум 17 ватт (60 ГигаФЛОПС на ватт) и габаритах 10см х 10см х 3см и весе менее одного килограмма. Рабочий диапазон температур A176 -40..+70 град С, охлаждение корпуса безвентиляторное.

Суперкомпьютер A176 построен на базе системы-на-модуле NVIDIA Jetson TX1, на плате которой находится GPU архитектуры NVIDIA Maxwell c 256-ядрами CUDA (Compute Unified Device Architecture) и четырехядерный 64-разрядный процессор ARM Cortex A57. Подсистема памяти содержит 4ГБайт ОЗУ LPDDR4, 16ГБайт флэш eMMC и 32ГБайт твердотельного диска mini SATA. Подсистема видео ввода/вывода содержит аппаратный декомпрессор H.264/H.265, видеовходы форматов Composite, DVI/HDMI, SDI и Camera Link, видеовыходы форматов DVI/HDMI, Composite, SDI и STANAG. Имеются также стандартные интерфейсы ввода/вывода Gigabit Ethernet, USB 2.0, последовательный порт и дискретный ввод/вывод.

Программное обеспечение A176: операционная система Linuх for Tegra (L4T) и библиотеки CUDA, OpenGL и OpenGL ES.

На базе системы-на-модуле NVIDIA Jetson TX1 выпускается также модуль формата 3U VPX C535 Typhoon.

С912: одноплатный компьютер в формате OpenVPX 3U на базе микропроцессоров Freescale PowerPC/Altivec T4160/T4080
Микропроцессорная архитектура PowerPC компании Freescale (ранее Motorola, сейчас NXP) всегда была основной архитектурой в военных компьютерах. Отчасти это произошло благодаря тому, что в микропроцессорах PowerPC имелось векторное математическое устройство Altivec, которой с успехом конкурировало по производительности на операциях с плавающей точкой со специализированными DSP-процессорами (Digital Signal Processors).

Когда лет десять назад Freescale решила не включать Altivec в состав новых многоядерных микропроцессоров QorIQ серии "P" (наверное для уменьшения энергопотребления), нишу PowerPC/Altivec в военных системах начали занимать микропроцессоры Intel Core с векторным математическим устройством AVX (Advanced Vector Extensions).

Года три назад Freescale спохватилась и анонсировала новое семейство QorIQ серии "T", в которое вернулся Altivec – 128-разрядное SIMD-устройство (Single Instruction – Multiple Data), выполняющее за один такт две операции с плавающей точкой, каждая над четырьмя 32-разрядными числами в формате с одинарной точностью. Пиковая производительность Altivec составляет 14.4 GFLOPS на тактовой частоте 1.8ГГц, а таких Altivec’ов в серии "T" по одному на каждое ядро.

Компания Aitech (Израиль) производит одноплатные компьютеры стандарта OpenVPX (VITA 46/65) на базе микропроцессоров семейства QorIQ T4. В этом семействе три модели с 64-разрядным ядром Power E6500: T4240 (12 ядер), T4160 (8 ядер) и T4080 (4 ядра). Модуль Aitech C912 формата 3U VPX может содержать либо T4160, либо T4080 с тактовой частотой 1.5ГГц.

В качестве системного интерфейса на VPX у C912 могут быть два варианта: два порта PCIe x4 или два порта 10 Гбит Ethernet (XAUI). Память C912: динамическое ОЗУ 4Гбайт DDR3 SDRAМ с коррекцией ошибок, флэш-память 128 Мбайт NOR Flash, энергонезависимая магниторезистивная память 512 Кбайт MRAM, флэш-диск 16ГБайт (опция). Интерфейсы ввода/вывода С912: Gigabit Ethernet, USB 2.0, SATA 2.0, RS-232/422, дискретный в/в. Модуль C912 содержит слот расширения для мезонинных модулей XMC.

Программное обеспечение С912 – операционные системы Wind River VxWorks, Green Hills Integrity и Linux, математическая библиотека для Altivec от Mentor Graphics.

Модуль С912 выпускается в вариантах для воздушного и кондуктивного охлаждения и рабочих температур 0..+55 и -40..+85°С.

C69x: коммутаторы PCI Express для «звездообразных» архитектур OpenVPX формата 3U
Стандарт VPX ( VITA 46) у большинства применяющих его ассоциируется с пятислотной топологией (архитектурой системы) «full mesh», в которой каждый из этих пяти слотов, имеющий четыре порта, соединен одним портом с каждым из других четырех слотов. Эта топология «каждый-с-каждым» наиболее популярна потому, что она а) универсальная и б) по своей логической организации похожа на «шину» и наиболее понятна тому, кто раньше использовал шинные топологии типа VME или CompactPCI.
Но полный мэш из пяти модулей VPX возможен только в формате 6U VPX. В формате 3U, который применяется для малогабаритных систем VPX, возможен полный мэш только из трех модулей, поскольку в формате 3U VPX слот имеет только два порта. Трех слотов для большинства применений недостаточно, поэтому основной топологией в формате 3U VPX является «кольцо» (ring), в которой каждый слот соединен только с двумя соседними слотами.
Топология «кольцо» неудобна, она не универсальная (не все модули друг другу доступны для связи). Поэтому в стандарте OpenVPX (VITA 65) определены топологии «звезда» (star) с центральным коммутатором, которые позволяют сделать архитектуру «каждый-с-каждым» и в формате 3U. В качестве примеров таких стандартных «звездообразных» топологий можно привести бэкплейн-профили BKP3-CEN08 «одиночная звезда» (single star) с одним коммутатороми
и «двойная звезда» (dual star) с резервированием коммутатора для повышения отказоустойчивости системы.
Компания Aitech производит коммутаторы для «звездообразных» архитектур OpenVPX формата 3U на базе PCI Express: data-plane коммутатор C695 на восемь портов PCIe x4 и data-plane/control-plane коммутаторы C690 и C691 на шесть портов PCIe x4 и восемь портов Gigabit Ethernet, управляемый (С690) и неуправляемый (С691).
Коммутаторы C69x могут применяться в свитч-слотах следующих бэкплейн-профилей стандарта OpenVPX (VITA 65):
BKP3-CEN06-15.2.2-n (5 Payloads + 1 Switch)
BKP3-CEN07-15.2.3-n (6 Payloads + 1 Switch)
BKP3-CEN10-15.2.4-n (8 Payload + 2 Switch)
BKP3-CEN10-15.2.5-n (8 Payload + 2 Switch)
BKP3-CEN12-15.2.6-n (10 Payloads + 2 Switch)
BKP3-CEN08-15.2.15-n (6 Payloads + 2 Switches)
BKP3-CEN09-15.2.17-n (8 Payload + 1 Switch)
Поддерживается PCIe Gen2 (5 GT/s) и Gen1 (2.5 GT/s).
Коммутаторы C69x выпускаются в вариантах для воздушного и кондуктивного охлаждения и рабочих температур 0..+55 и -40..+85°С.

С874: Одноплатный компьютер в формате OpenVPX 3U на базе микропроцессора Intel Core i7 5th Gen (Broadwell)
Четырехядерный микропроцессор Intel Core i7 пятого поколения (платформа Broadwell) содержит интегрированное графическое 2D/3D ядро HD Graphics 5600.
Модуль C874 содержит Intel Core i7 с тактовой частотой 2.6 ГГц, чипсет Lynx Point QM87 I/O Platform Controller Hub (PCH), до 16 ГБайт DDR3L SDRAM с коррекцией ошибок, до 544 ГБайт SATA флэш-диск.
Слот расширения для мезонинных модулей поддерживает PMC-модули с шиной PCI 32-бит 33/66МГц и XMC-модули с портом PCIe шириной x8/x4/x2/x1 со скоростями передачи Gen1 (2.5 Гбит/с) и Gen2 (5 Гбит/с).

Модуль C874 поддерживает шесть вариантов профилей стандарта OpenVPX (VITA 65) со следующими конфигурациями портов на VPX: один PCIe x8, два PCIe x4, один PCIe x4 плюс четыре PCIe x1, восемь PCIe x1.
Поддерживаемые интерфейсы ввода/вывода: (4) GbE, (4) USB 2.0, (2) SATA II, (2) RS-232/422/485, (1) RGBHV Out, (1) DVI/HDMI Out, (1) Audio In+Out.

Программное обеспечение С874 – операционные системы Windows, Linux и VxWorks.
Модуль С874 выпускается в вариантах для воздушного и кондуктивного охлаждения и рабочих температур 0..+55, -40..+70 и -40..+85°С.
Одноплатный компьютер C874 поконтактно совместим с одноплатным компьютером C873 на базе микропроцессора Intel Core i7 четвертого поколения (платформа Haswell) с интегрированным графическим ядром HD Graphics 4600.

M596: мезонинный XMC-модуль на базе графического процессора AMD Radeon E8860
Новый графический процессор E8860 имеет на операциях трехмерной графики примерно в три раза более высокую производительность, чем предыдущий E4690. Процессор E8860 содержит 640 шейдерных процессоров и имеет пиковую производительность на операциях с плавающей точкой 768 GFLOPs (одинарной точности) и 480 GFLOPs (двойной точности).
XMC-модуль M596 содержит E8860 с тактовой частотой 625 МГц и памятью 2 Гбайт GDDR5, видеовыходы и видеовходы с поддержкой различных цифровых и аналоговых форматов.
Программное обеспечение – драйверы OpenGL SC/ES фирмы CoreAVI.
Модуль M596 выпускается в вариантах для воздушного и кондуктивного охлаждения и рабочих температур 0..+55, -40..+71 и -55..+85°C.

Новая конфигурация бортовой HPEC-системы Aitech A191
Бортовая двухслотовая 3U VPX система A191 HPEC (High Performance Embedded Computing) теперь выпускается в следующих конфигурациях:
Слот #1 – процессорный модуль С873 на базе четырехядерного CPU Intel Core i7-4700EQ или процессорный модуль С912 на базе четырехядерного/восьмиядерного CPU Freescale T4080/T4160.
Cлот #2 – модуль акселератора для параллельных вычислений C530 на базе GPGPU (General Purpose Graphics Processor Unit) NVIDIA GeForce GTX 770M или AMD Radeon™ HD 7970M. CPU и GPGPU модули связаны между собой по VPX через интерфейс PCIe x8.
Внешние интерфейсы, выведенные на два разъема типа D38999 на корпусе: видеовыходы 2xDVI/HDMI и 2xRGBHV, видеовходы 2xSD-SDI и 4xComposite, коммуникационный в/в 2xSerial, 2xUSB, 2xGigabit Ethernet.
Имеется встроенный флэш-диск объемом до 1 Tбайт.
Охлаждение модулей – кондуктивное, охлаждение корпуса – естественная конвекция или “холодное основание” (cold plate). Размеры A191 в конвективном варианте с «ребрами» - 181x260x126мм (ШxГxВ), в cold-plate варианте -155x260x126мм. Вес не более 6.8кг. Внешнее напряжение питания A191 – 18-36 Vdc. Источник питания способен поддерживать напряжение в течении 4мс, с дополнительным банком конденсаторов – 50мс.

Одноплатный компьютер Aitech C950 в проекте NASA Morpheus Lander
Космический аппарат вертикального взлета и посадки Morpheus Lander разработан в NASA и в настоящее время проходит летные испытания на Земле. В качестве центрального процессора авионики аппарата используется одноплатный компьютер Aitech С950 в радиационно-стойком исполнении. Модуль C950 выполнен по стандарту CompactPCI формата 3U и построен на базе микропроцессора PowerPC 750FX.
В линейке радиационно-стойких CPCI-модулей фирмы Aitech (Израиль) одноплатные компьютеры, модули памяти, коммуникационные контроллеры, модули аналогового и дискретного в/в, мезонинные модули и носители, корпуса.

SP0 – радиационно-стойкий одноплатный компьютер формата CompactPCI 3U
на базе микропроцессора MPC8548E PowerQUICC-III успешно прошел испытания в Циклотронном Комплексе Университета штата Индиана IUCF (Indiana University Cyclotron Facility) и показал стойкость к накопленной дозе TID (Total Ionizing Dose) 100Крад без потери производительности. Рассчитанная на основании данных испытаний стойкость к одиночным сбоям SEU (Single Event Upset) составляет один сбой на 1186 дней (3 года 91 день) на орбите. В поставляемые для операционных систем BSP (Board Support Package) входят средства парирования одиночных сбоев.
Микропроцессор MPC8548E производится по технологии «кремний-на-изоляторе», которая исключает эффект тиристорной защелки (lutch-up). Другие компоненты платы SP0 имеют устойчивость к тиристорному эффекту 37 МэВ-см2/мг в стандартном варианте SP0. Более устойчивые варианты SP0 изготавливаются по заказу.
Тактовая частота микропроцессора в модуле SP0 до 1.17ГГц. Объем памяти модуля 512МБ SDRAM 64бит с коррекцией ошибок ECC 8бит и 1ГБ NAND Flash. На плате имеется слот для мезонина PMC 32бит/66МГц. Интерфейсы: 2 Gigabit Ethernet, 4 RS-422, 5 линий дискретного в/в, JTAG. Выпускается SP0 в вариантах для воздушного и кондуктивного охлаждения.

С530: Сопроцессор-акселератор параллельных вычислений в формате 3U OpenVPX на базе GPGPU NVIDIA или AMD
GPGPU (General Purpose Graphics Processor Unit), содержащие сотни процессорных ядер с плавающей точкой, являются экономичной и более производительной альтернативой FPGA для задач цифровой обработки сигналов и обработки изображений: (1) GPGPU программируются разработчиками ПО и не требуют высококвалифицированных разработчиков FPGA и (2) GPGPU используют арифметику с плавающей точкой со значительно более высокой точностью вычислений.
Модуль акселератора параллельных вычислений C530 построен на базе GPGPU NVIDIA GeForce GTX 770M (960 процессорных ядер) или AMD Radeon HD 7970M (1280 процессорных ядер). Фактически C530 является носителем MXM-модулей, на которых располагаются GPGPU со своей памятью. MXM (Mobile PCIe Module) – это отраслевой стандарт, разработанный ассоциацией MXM-SIG.
Для связи с управляющим процессором модуль C530 имеет на VPX восемь полос PCIe Gen2.0 (5 Гбит/с), с вариантами конфигурации x8/x4/x2/x1.
Программное обеспечение: драйверы для операционных систем Windows и Linux, библиотеки CUDA (Compute Unified Device Architecture) для NVIDIA и OpenCL (Open Computing Language) для AMD.
Модуль С530 выпускается в вариантах для воздушного и кондуктивного охлаждения и рабочих температур 0..+55 и -40..+85°С.

WWW.RUGGED.COM


AVD Systems
тел: (916) 194-42-71

Все наши страницы в сети:
www.avdsys.ru/pikeos PikeOS - операционная система/гипервизор для встраиваемых систем, критически-важных для безопасности (safety) и защищенности (security)
www.avdsys.ru/ada AdaCore – средства разработки и верификации ПО на языках Ada и SPARK
www.avdsys.ru/test VectorCAST - комплекс средств автоматизации тестирования программного обеспечения критически-важных для безопасности, сертифицируемых встраиваемых систем
www.avdsys.ru/gpu CoreAVI - сертифицируемые по стандарту DO-178B/C драйверы стандарта OpenGL SC (Safety Critical) для различных графических процессоров и графических ядер (GPU = Graphics Processing Unit)
www.avdsys.ru/gui DiSTI GL Studio - cреда разработки 3-D графического пользовательского интерфейса (GUI) критически важных для безопасности сертифицируемых дисплейных систем
www.avdsys.ru/wcet AbsInt - средства статического (по коду программы) анализа ПО критически-важных встраиваемых систем: времени исполнения наихудшего случая WCET (Worst-Case Execution Time), объема используемого стека, наличия потенциальных ошибок времени исполнения
www.avdsys.ru/mbd Средства модельно-ориентированного проектирования (MBD = Model-Based Design).
AdaCore QGen - квалифицируемый генератор программного кода из моделей Simulink и Stateflow.
www.avdsys.ru/debug Lauterbach - аппаратные средства отладки ПО встраиваемых систем
www.avdsys.ru/atr CM Computer - бортовые корпуса формата ATR (Air Transport Rack) для модулей VPX, VME64 и CompactPCI с кондуктивным охлаждением
www.avdsys.ru/DE TTTech - оборудование Deterministic Ethernet - сетевой Технологии с передачей по Временно́му Расписанию (Time-Triggered Technology), применяемой для построения распределенных систем жесткого реального времени с гарантированным временем передачи данных
www.avdsys.ru/rugged Aitech - модули и системы VPX, VME, CompactPCI для тяжелых условия эксплуатации