Компания Creative Electronic System (Швейцария) является производителем встраиваемых компьютерных модулей и систем для тяжелых условия эксплуатации, оптимизированных по массогабаритным характеристикам и потребляемой мощности (SWaP=Size, Weight and Power). Все продукты CES выполнены в стандартных малогабаритных форматах VNX (VITA-74), XMC (VITA 42), XMC 2.0 (VITA 61) и OpenVPX 3U (VITA 46/48/65).


Новые продукты

MFCC-8558: процессорный XMC-мезонин на базе NXP QorIQ T2080, сертифицируемый по DO-254/DO-178
Системы авионики – долгоживущие изделия. Они могут находиться в эксплуатации 10-20 лет и с большой вероятностью в течении этого срока потребуют модернизации и возможно не одной. Любая модернизация потребует ресертификации системы по авиационным стандартам безопасности. Как минимизировать затраты на ресертификацию модернизированной системы ?

Одним из путей снижения затрат на сертификацию/ресертификацию, может стать применение сертифицируемых готовых (COTS) модулей. Компания Creative Electronic Systems специализируется на разработке и производстве таких COTS-модулей и имеет более чем 10-летний опыт в сертификации COTS-модулей по авиационным стандартам DO-254/DO-178.

Другим фактором снижения затрат на ресертификацию при модернизации авионики может стать размещение процессора на мезонинном модуле. Поскольку требования ПО к производительности процессора постоянно растут, процессор является наиболее вероятным кандидатом на обновление. При этом внешние интерфейсы системы в течение срока эксплуатации не меняются, и обновление мезонинного модуля в архитектуре «процессор на мезонине – интерфейсы на носителе» влечет минимальные переделки системы в целом.

В качестве формата для процессорных мезонинных модулей компания CES применяет стандарт XMC (Switched Mezzanine Card) - вариант стандарта PMC (PCI Mezzanine Card), в котором в качестве интерфейса между мезонином и его носителем используется не шина PCI, а высокоскоростные последовательные интерфейсы (чаще всего PCI Express). Последняя редакция стандарта XMC 2.0 (VITA 61) отличается от первой редакции XMC 1.0 (VITA 42) более высокочастотным разъемом, допускающим использование PCI Gen2 5ГГц (разъем VITA 42 допускает только 3.125 ГГц PCIe Gen1). Кроме того формат XMC 2.0 не предусматривает совмещения PCIe и шины PCI на одном модуле и освобождает место PCI-разъемов XMC 1.0 для размещения полезных компонент.

Первым сертифицируемым процессорным XMC-модулем, выпущенным компанией CES, был модуль MFCC-8557 на базе микропроцессора NXP QorIQ P3041, впервые продемонстрированный в прошлом году на авиасалоне в Ле-Бурже. В этом году компания CES выпустила следующий процессорный XMC-модуль на базе микропроцессора NXP QorIQ T2080, который будет демонстрироваться на авиасалоне Фарнборо.

Модуль MFCC-8558 выполнен в мезонинном формате XMC 2.0 (VITA 61) и содержит: четырехъядерный микропроцессор NXP QorIQ T2080 с векторным математическим устройством AltiVec, 4GB динамического ОЗУ DDR3L с коррекцией ошибок ECC, 4GB Flash EPROM (NAND), 512MB Flash EPROM (NOR), 256KB FRAM NVRAM, PCIe x4 Gen2 на разъеме XMC-P5, различные интерфейсы в/в в сертифицируемом и в maintenance-режиме.

Модуль MFCC-8558 сопровождается пакетами сертификационной документации DO-254 Certification Kit и DO-178C Certification Kit для уровня критичности DAL C. Возможна доработка документации на более высокий уровень критичности.

Модуль MFCC-8558 предназначен для установки в носители, имеющие слот для мезонина XMC 2.0, такие как CES VGP-2870 (3U VPX графический процессор на базе GPU AMD E8860) и CES AVIO-2353 (3U VPX модуль авиационных интерфейсов). И VGP-2870 и AVIO-2353 также сертифицируемые по DO-254/DO-178 и на базе этих всех модулей CES выпускает сертифицируемую 3U VPX систему ROCK-2.

Программное обеспечение для модуля MFCC-8558 – операционные системы Linux и Wind River VxWorks 653. Модуль MFCC-8558 выпускается в исполнении для кондуктивного охлаждения для температурного диапазона -40..+85°С.

CIOV-2231: Одноплатный компьютер в формате OpenVPX 3U на базе микропроцессора Intel Core i7 Gen5 Broadwell c с интегрированным графическим процессором Intel Iris Pro Graphics
Микропроцессоры 5-го поколения i7 Broadwell по микроархитектуре не отличаются от микропроцессоров 4-го поколения i7 Haswell. Пятое поколение – это релиз с переходом технологических норм с 22нм на 14 нм с повышением тактовой частоты и уменьшением потребляемой мощности. Главная же отличительная черта i7 Broadwell – это размещение на кристалле интегрированного графического процессора Iris Pro Graphics, который по производительности на операциях трехмерной графики не уступает некоторым дискретным графическим процессорам, размещаемым на отдельной от процессора плате.
Модуль CIOV-2231 содержит:
- четырехядерный (восьмипотоковый) микропроцессор Intel Core i7-5850EQ с тактовой частотой 2.7ГГц (3.4ГГц в турбо-режиме) с графическим процессором Intel Iris Pro Graphics 6200;
- 16ГБайт памяти DDR3 с коррекцией ошибок, пропускная способность шины памяти 25.6Гбайт/сек;
- до 32ГБайт SSD флэш-диск;
- восемь полос (lane) PCIe Gen3 на VPX-P1, конфигурируемые как 1x8-lane, 2x4-lane или 4x2-lane с поддержкой порта NTB (Non-Transparent Bridge);
- видеовыходы: 2 х DisplayPort/HDMI, 1 x VGA; видеовходы: 2 x HD/SD-SDI;
- интерфейсы: 2 x Gigabit Ethernet 1000Base-KX/BX, 3 x USB 2.0, 1 x USB 3.0, 2 x SATA III, 2 x COM, 6 x GPIO.

Программное обеспечение – операционные системы Linux и Windows Embedded.
Модуль выпускается в исполнении для кондуктивного охлаждения для температурного диапазона -40..+85°С.

TrueCore: программный монитор безопасности для графического процессора VGP-2870
Рекомендации по применению коммерческих графических процессоров в авиационных дисплеях содержатся в документе CAST-29 «Use of COTS Graphical Processors (CGP) in Airborne Display Systems» (CAST = Certification Authority Software Team, COTS = Commercial Off-The-Shelf).

Компания CoreAVI продемонстрировала на выставке Aviation Electronics Europe 2016 программный монитор безопасности графического процессора, позволяющий повысить уровень сертификации авиационной дисплейной системы до максимального DAL A (Design Assurance Level) без необходимости внешнего аппаратного монитора на базе FPGA, который традиционно применяется в дисплеях для целей сертификации. По данному продукту была проведена встреча CoreAVI с экспертами FAA, и монитор TrueCore был признан соответствующим рекомендациям FAA.

Первым производителем, применившим монитор TrueCore, стала компания Creative Electronic Systems, продемонстрировавшая на выставке AEE-2016 работу монитора TrueCore на своем 3U VPX модуле VGP-2870 на базе графического процессора AMD Radeon E8860. Первоначально модуль VGP-2870 был разработан для сертификации на уровень DAL C, с применением TrueCore модуль может быть сертифицирован на уровень DAL B (DO-254/DO-178).


Стандарт VNX (VITA 74) предназначен для высокопроизводительных малогабаритных систем с жесткими требованиями по SWаP-C (Size, Weight and Power – and Cost). Размер модуля VNX – 87мм x 77мм, по площади это примерно одна треть модуля формата 3U VPX, так что система из нескольких модулей может быть собрана в объеме кубика Рубика. Разъем заимствован у стандарта мезонинных модулей VITA 57 FMC (FPGA Mezzanine Card), но электрически VNX аналогичен VPX. Модули бывают двух видов: с шагом установки 19мм и с шагом 12.5мм.

ROCK-3: семейство малогабаритных бортовых компьютеров в стандарте VNX (VITA 74)
Система ROCK-3, впервые продемонстрированная на выставке AUVSI Unmanned Systems 2015, выпускается в конфигурациях на 3 (2 слота 19мм + 1 слот 12.5мм), 4 (2+2) и 5 (4+1) слотов VNX, укомплектованных следующими VNX-модулями:
- процессорный модуль на базе системы-на-кристалле Intel Atom E3845 или AMD G-Series SoC или Freescale QorIQ P2041 или Freescale ARM Cortex A9;
- модуль графики/видео на базе медиапроцессора TI DaVinci TMS320DM8148;
- модуль инерциальной навигационной системы;
- модуль интерфейсов аналогового и дискретного ввода/вывода.
Система ROCK-3 выпускается также в виде открытой платформы для разработки на два слота 19мм и один слот 12.5мм с коммерческими разъемами интерфейсов в/в, дублирующими бортовые разъемы.

AGM-7460: одноплатный компьютер в формате VNX на базе системы-на-кристалле AMD G-Series SoC
Система-на-кристалле AMD G-Series SoC содержит:
- два (GX201) или четыре (GX411) ядра с архитектурой x86
- графический процессор класса HD
- процессор ввода/вывода.
Модуль AGM-7460 содержит 2/44GB DDR3 SDRAM и 32MB SLC Flash.
Внешние интерфейсы:
Видео/аудио: 1x DisplayPort, HDMI or DVI HD Video Output, 1x DisplayPort Video Output, 4x Audio Input, 4x Audio Output
VNX: 4x PCIe x2 Gen2 (Gen3 compatible)
I/O: 1x 10/100/1000Base-T, 1x 1000Base-X, 1x SATA II, 2x USB 2.0, 2x USB 3.0, 2x RS-232, 8x GPIO
Модуль выпускается в исполнении для кондуктивного охлаждения для температурного диапазона -40..+85С.

VIP-7412: медиа-процессор в формате VNX на базе системы-на-кристалле Texas Instruments DaVinci TMS320DM8148
Медиа-процессор DaVinci TMS320DM8148 содержит:
- процессорное ядро ARM Cortex-A8
- процессор ЦОС TMS 320C674x
- графический процессор (GPU) трехмерной графики SGX530
- сопроцессор видеоизображений с компрессией H.264 в реальном масштабе времени
Модуль VIP-7412 содержит до 2GB DDR3 SDRAM, 512MB Flash (NAND) и 128Mb SPI Flash.
Модуль выпускается в исполнении для кондуктивного охлаждения для температурного диапазона -40..+70С.


XMC

MFCC-8557: сертифицируемый одноплатный компьютер на базе Freescale QorIQ P3041 в формате XMC 2.0
На выставке авиасалона в Ле-Бурже компания Creative Electronic Systems (Швейцария) продемонстрировала мезонинный XMC-модуль одноплатного компьютера на базе микропроцессора Freescale QorIQ P3041, спроектированный по требованиям стандартов DO-254/DO-178C. Модуль MFCC-8557 выполнен по стандарту XMC 2.0 (VITA 61) и может быть установлен в любой носитель, имеющий мезонинный слот стандарта XMC 2.0, например, 3U VPX модуль CES VGP-2870 на базе графического процессора AMD E8860.
Модули MFCC-8557 и VGP-2870 поставляются с сертификационными пакетами на уровень DAL-C. Возможна их квалификация на более высокий уровень DAL (Design Assurance Level). Компания CES имеет более чем 10-летний опыт проектирования сертифицируемых модулей различных форматов.
MFCC-8557 – первый продукт в линейке процессорных XMC-модулей. Размещение процессора на мезонине значительно упрощает модернизацию авионики с применением новых микропроцессоров более высокой производительности.
Модуль выпускается в исполнении для кондуктивного охлаждения для температурного диапазона -40..+85С.

VPP-8112: медиа-процессор в мезонинном формате XMC на базе системы-на-кристалле Texas Instruments DaVinci TMS320DM8148
Медиа-процессор DaVinci TMS320DM8148 содержит:
- процессорное ядро ARM Cortex-A8
- процессор ЦОС TMS 320C674x
- графический процессор (GPU) трехмерной графики SGX530
- сопроцессор видеоизображений с компрессией H.264 в реальном масштабе времени
Модуль VIP-7412 содержит до 2GB DDR3 SDRAM и 512MB Flash (NAND).
Модуль выпускается в исполнении для кондуктивного охлаждения для температурного диапазона -40..+70С.


VGP-2870: сертифицируемый модуль графического процессора на базе GPU AMD Radeon E8860
Модуль VGP-2870 выполнен в формате 3U VPX и содержит:
- графический процессор AMD Radeon E8860 c 2 GB видеопамяти GDDR5;
- 6 видеовходов и 2 видеовыхода (поддерживаются различные видеоформаты);
- FPGA Xilinx Kintex-7 c 256 МВ памяти DDR3 SDRAM для реализации видеоформатов;
- порт x4 PCIe Gen2 на разъеме VPX-P1;
- мезонинный слот расширения XMC 2.0 (стандарт VITA 61).
Программное обеспечение: драйверы OpenGL ES/SC и OpenCL для различных ОС.
Модуль VGP-2870 cовместно с процессорным XMC 2.0 модулем MFCC-8557 образует законченную графическую систему, занимающую всего один слот 3U VPX. Оба модуля выпускаются в варианте с расширенным температурным диапазоном и кондуктивным охлаждением и сопровождаются сертификационными пакетами по DO-254 и DO-178C.
На базе этих и других модулей CES выпускает бортовую сертифицируемую 3U VPX систему ROCK-2. Ролик про ROCK-2 см. на http://youtu.be/ljsD3yrpq7U.

WWW.CES-SWaP.COM


AVD Systems
тел: (916) 194-42-71

Все наши страницы в сети:
www.avdsys.ru/mbd Средства модельно-ориентированного проектирования (MBD = Model-Based Design) программного обеспечения критически-важных для безопасности, сертифицируемых встраиваемых систем: SCADE (Esterel Technologies), QGen (AdaCore)
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/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/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/swap CES - модули стандартных малогабаритных форматов VNX (VITA 74), XMC (VITA 42, VITA 61) и VPX 3U (VITA 46/48/65) для встраиваемых систем, оптимизированных по массогабаритным характеристикам и потребляемой мощности SWaP (Size, Weight and Power)
www.avdsys.ru/rugged Aitech - модули и системы VPX, VME, CompactPCI для тяжелых условия эксплуатации