在FPGA平台中使用板载光学模块的优势

鹏城实验室Peng Cheng Laboratory(以下简称PCL)的文章“ 在FPGA平台中通过硅光子模块验证100Gb/s数据速率的收发”已发表在IEEE(电气和电子工程师协会)网站上。

PCL在中国半导体技术国际大会上报告了使用FPGA平台进行100Gbps传输的验证结果。I-PEX的LIGHTPASS-EOB® 100G光模块是PCL基于FPGA的验证平台上的组件之一。

PCL的研究结果表明,基于FPGA的新创验证平台适用于演示 4×25G SerDes TX/RX 的100 Gbps高速数据速率和。

https://ieeexplore.ieee.org/document/10219187
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LIGHTPASS®-EOB 100G

FPGA(现场可编程逻辑门阵列)是一种用于电信设备、数据中心、工业设备和消费电子产品的集成电路 (IC)。 FPGA是允许在现场重写数字电路(逻辑电路)的集成电路。

FPGA具有规格易于修改和高集成度等优点,这些优点是传统IC和LSI所无法数据线的, FPGA 在当前的数字技术时代已不可或缺。

LIGHTPASS®是专为板载光学应用而设计的多通道超紧凑薄型光模块系列产品。通过实现双向光通信(E-to-O、O-to-E),可以缩短电传输长度,并显著降低传输损耗。

此外,I-PEX的LIGHTPASS®产品具有较宽的工作温度范围。此功能确保了在高温环境中使用的区域(例如高压灭菌器兼容内窥镜摄像头、通信基站、车载摄像头和 LiDAR)的稳定性能。

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在FPGA平台上使用板载光学模块的原因


信号处理能力和灵活性高

FPGA 是硬件可编程器件,能够处理各种应用,例如卷积运算、信号处理和数字信号处理。通过使用板载光模块,可以实现快速灵活的数据传输。

 

高数据传输速率

光通信提供比电信号更高的数据传输速率。使用板载光模块可进一步提高数据带宽,从而最大限度地提取处理性能。

 

能源效率

与电信号相比,光通信传输数据所需的能量更少,因此可以构建节能系统。特别是在数据中心和高性能计算 (HPC) 等环境中,提高能源效率至关重要。

 

降低电噪声

与电信号相比,光通信不易受到电磁噪声的影响,从而具有更高的可靠性。这样可以提高数据准确性,并确保系统的稳定性。

 

小型化和轻量化设计

光模块相对紧凑,即使具有相同的数据传输能力,与电气通信相比,光通信通常能够促使更小、更轻的设备的产生。这在便携式设备和嵌入式系统中这是非常大的优势。

 

由于这些原因,在FPGA平台上使用板载光学模块有各种潜在的益处,包括高性能、低能耗和更高的可靠性。