Altera公司今天發(fā)布面向智能電網子站自動化設備的高可用性無縫冗余(HSR)和并行冗余協(xié)議(PRP)參考設計，進一步擴展了智能能源系統(tǒng)基于FPGA的解決方案。與無線和固網應用網絡設備和技術供應商Flexibilis Oy聯(lián)合開發(fā)，這一符合IEC 62439-3的參考設計包括了Flexibilis冗余交換(FRS)知識產權(IP)，在一片Altera?低功耗、低成本Cyclone? FPGA或者Cyclone V SoC中實現(xiàn)。參考設計簡化了智能電網子站高可靠性關鍵任務通信系統(tǒng)的開發(fā)和實現(xiàn)。

Altera工業(yè)業(yè)務部資深戰(zhàn)略市場經理Jason Chiang評論說：“目前智能供電網絡開發(fā)的一個關鍵趨勢是電網傳輸和分配子站設備的雙向通信和實時控制功能。我們基于FPGA的HSR/PRP參考設計支持設備生產商在其系統(tǒng)中靈活的實現(xiàn)高性能、長壽命、高可靠性產品，同時降低系統(tǒng)成本，而且設計今后也不會過時。”

參考設計中的Flexibilis HSR/PRP IP是三速10/100/1000 Mbps以太網2層交換功能，靈活的支持3到8個端口，兼容IEC 62439-3標準。IP針對Altera低功耗、低成本Cyclone IV FPGA、Cyclone V FPGA和Cyclone V SoC的應用進行了優(yōu)化，Cyclone V SoC具有集成雙核ARM? Cortex?-A9處理器子系統(tǒng)。采用Cyclone V SoC，客戶在FPGA中實現(xiàn)其HSR/PRP交換以及運行在ARM處理器子系統(tǒng)中相關的軟件堆棧，從而降低了元件成本。對于時序同步，HSR/PRP解決方案支持IEEE 1588精確時間協(xié)議(PTP) Version 2。Altera和Flexibilis在2013年度嵌入式世界大會的4展廳436號Altera展位展示基于FPGA的HSR/PRP參考設計。

Flexibilis董事會主席Heikki Ala-Juusela評論說：“IEC 62439-3標準發(fā)展很快，因此，靈活的FPGA是我們FSR IP理想的平臺。Altera高度集成的FPGA和SoC支持用戶降低總體擁有成本，同時發(fā)揮器件的性能優(yōu)勢來處理千兆以太網數據流。利用這一HSR/PRP解決方案，設計人員可確保實現(xiàn)與未來智能電子器件的通信，因此，其子站自動化系統(tǒng)今后不會過時。”

基于FPGA的HSR/PRP參考設計將Altera應用擴展到了智能能源市場。Altera可編程解決方案為智能電網設備開發(fā)人員提供了手段來適應標準的不斷發(fā)展，提高其系統(tǒng)性能和可擴展能力。

FPGA中的無阻塞PRP/HSR以太網交換

Altera和Flexibilis簡化了基于FPGA的HSR/PRP以太網交換的實現(xiàn)。Altera FPGA和FRS IP相結合，不需要許可協(xié)商，沒有前端許可成本，也沒有單片版稅報告，提供了簡單的高性價比方法來實現(xiàn)智能電網子站的高可靠性關鍵任務通信系統(tǒng)。