Freescale LS1024A-RDB

Отличный выбор! Freescale LS1024A-RDB — это эталонная (отладочная) плата, созданная для разработки и оценки производительности высокопроизводительного процессора LS1024A от Freescale (ныне NXP Semiconductors).

Это специализированная плата для инженеров-разработчиков, предназначенная для создания сетевых устройств, систем промышленной автоматизации и телекоммуникационного оборудования.

Описание Freescale LS1024A-RDB

LS1024A-RDB (Reference Design Board) — это комплексная платформа для разработки, построенная вокруг многоядерного процессора LS1024A архитектуры ARM. Плата демонстрирует все ключевые возможности чипсета и предоставляет инженерам готовую среду для запуска операционных систем (Linux, VxWorks, QNX), отладки, прототипирования и тестирования производительности.

Основное назначение:

• Разработка и прототипирование сетевого оборудования: маршрутизаторы, коммутаторы, точки доступа, шлюзы.
• Создание систем промышленного интернета вещей (IIoT), телекоммуникационной инфраструктуры и систем управления.
• Оценка производительности процессора LS1024A, его периферии и ускорений для сетевых задач.
• Демонстрация возможностей программного обеспечения и аппаратных функций для заказчиков.

Ключевые особенности платы:

• Высокая интеграция: На одной плате собраны процессор, память, разнообразные сетевые и периферийные интерфейсы.
• Гибкость: Наличие слотов расширения (PCIe, mini-PCIe) и стандартных интерфейсов позволяет подключать дополнительные модули.
• Отладочные возможности: Обилие тестовых точек, разъемов для отладчиков (JTAG), поддержка загрузки из различных источников (SD, QSPI Flash, SATA) упрощает процесс разработки.

Технические характеристики

1. Центральный процессор (SoC):

• Модель: NXP (Freescale) LS1024A
• Архитектура: ARMv8-A (64-bit), с поддержкой 32-битных режимов.
• Ядра: Два ядра ARM Cortex-A53 с тактовой частотой до 1,2 ГГц.
• Сетевые ускорения: Интегрированный Datapath (DPAA2) — набор специализированных блоков для ускорения сетевых операций (пакетная обработка, классификация, QoS, криптография).
• Встроенная безопасность: Блок Security Engine (SEC) для аппаратного шифрования (AES, DES/3DES, SHA, RSA, ECC, RNG).

2. Память:

• Оперативная память (RAM): 4 ГБ DDR4 SDRAM (распаяна на плате, 64-битная шина).
• Флэш-память:
  • 512 МБ NAND Flash (для ОС и данных).
  • 64 МБ QSPI NOR Flash (для загрузчика и среды).
  • Слот для карты microSD (основной способ загрузки и отладки).

3. Сетевые интерфейсы:

• Высокоскоростные порты:
  • 2 x порта 10 Gigabit Ethernet (SFP+ разъемы, контроллер на базе AQR407).
  • 3 x порта 1 Gigabit Ethernet (RJ-45, контроллеры на базе AR8035, подключены через RGMII).
• Контроллеры: Все порты управляются непосредственно встроенными контроллерами процессора через DPAA2.

4. Интерфейсы расширения и периферия:

• PCI Express: 1 слот PCIe 3.0 x4.
• Mini-PCIe: 1 слот mini-PCIe (часто используется для модулей Wi-Fi или SSD).
• SATA: 1 разъем SATA 3.0 (6 Гбит/с).
• USB: 2 порта USB 3.0 (Type-A).
• Последовательные интерфейсы:
  • 2 порта UART (один через разъем DB-9 для консоли, второй через заголовки).
  • Интерфейс I2C, SPI.
• Аудио: Кодек CS42L52 с разъемами Line-in/Out и микрофонным входом.
• Дисплей: Разъем HDMI 1.4 (поддержка вывода изображения).

5. Отладка и загрузка:

• JTAG: 20-контактный разъем для подключения отладчиков (Lauterbach и др.).
• Загрузка: Возможность загрузки с microSD, SATA, QSPI Flash, по сети (TFTP).
• Кнопки: Кнопки сброса (Reset) и загрузки (Boot Select).

6. Физические параметры и питание:

• Питание: Внешний блок питания +12 В.
• Форм-фактор: Плата стандартного размера для разработки (примерно 20 x 15 см).

Парт-номера (Part Numbers)

Официальное обозначение платы:

• LS1024A-RDB — основное и наиболее распространенное название.

Для заказа и поиска документации также могут использоваться:

• Редкий, но возможный вариант: LS1024ARDB. В документации NXP обычно используется дефис.

Важно: При заказе необходимо уточнять у официальных дистрибьюторов NXP (например, Avnet, Arrow) текущую доступность, так как это специализированная отладочная плата, которая может быть снята с производства или заменена новой версией.

Совместимые и аналогичные модели

Плата LS1024A-RDB является частью семейства эталонных плат NXP для сетевых процессоров. Ниже приведены совместимые по программному обеспечению и аналогичные по назначению модели:

1. Платы для процессоров того же семейства Layerscape (Software Compatible):

• LS1021A-TSNR / LS1021A-IOT: Платы для младшего процессора LS1021A (2 x Cortex-A7). Имеют схожую архитектуру (DPAA, SEC), но менее производительны. ПО (особенно драйверы DPAA) может быть переносимо.
• LS1043A-RDB: Плата для более производительного процессора LS1043A (4 x Cortex-A53). Имеет схожую периферию и архитектуру DPAA2. Является логическим апгрейдом для более требовательных задач.
• LS1046A-RDB: Плата для флагманского процессора LS1046A (4 x Cortex-A72) в этом классе. Максимальная производительность и сетевые возможности.

2. Платы для более новых/старых поколений (Аналоги по концепции):

• LX2160A-RDB: Плата для ультра-высокопроизводительного процессора LX2160A (16 x Cortex-A72). Для устройств уровня корпоративных маршрутизаторов и телекоммуникационных систем.
• Традиционные платы QorIQ на Power Architecture: Исторически предшественники (например, платы для P-series, T-series). Не совместимы по архитектуре процессора (PowerPC vs ARM), но решают схожие сетевые задачи.

3. Партнерские и сторонние платы:

• Различные производители (например, MSC, Emcraft) могут выпускать собственные платы на базе процессора LS1024A, адаптированные для конкретных применений (промышленные, коммерческие). Они будут аппаратно отличаться, но использовать тот же процессор и базовое ПО.

Ключевой вывод по совместимости: Наибольшая совместимость по программному стеку (особенно для драйверов DPAA2, SEC, сетевого стека) достигается с другими платами семейства Layerscape (LS1, LS2 серии). Выбор между ними зависит от требуемой производительности (количество ядер, их тип), набора интерфейсов и цены.