به گفته: CNX Software – Embedded Systems News
شرکت Broadcom اخیراً دو تراشه مکمل برای gateways شبکه نوری غیرفعال (PON) با سرعت 50G معرفی کرده است: SoC gateway BCM68850 و SoC واحد شبکه نوری (ONU) مدل BCM55050. این دستگاهها زیرساختهای فیبر تا منازل (FTTH) مانند گیتویهای خانگی، ONT/ONUها و تجهیزات سمت مشتری (CPE) چند گیگابیتی را هدف قرار دادهاند تا اتصال فوقسریع با تأخیر پایین را برای پردازشهای هوش مصنوعی (AI)، استریم UHD و موارد دیگر فراهم کنند.
تراشه BCM68850 یک SoC gateway 50G ITU-PON مجهز به یک پردازنده چند هستهای ARM، واحد NPU داخلی برای هوش مصنوعی لبه و پشتیبانی از وایفای 8 است که برای مسیریابی با سرعت بالا، سوئیچینگ اترنت، VoIP و عملکردهای مبتنی بر هوش مصنوعی طراحی شده است. این تراشه همچنین از چندین استاندارد PON در کنار حافظههای LPDDR4/5، درگاه PCIe، USB و ویژگیهای امنیتی مختلف پشتیبانی میکند. از سوی دیگر، BCM55050 یک SoC مخصوص ONU/ONT با یک پردازنده دو هستهای و پردازشگر شبکه 50G است که از استانداردهای متعدد PON، رابطهای پرسرعت، شتابدهنده سختافزاری و QoS پشتیبانی میکند. این دو تراشه در کنار هم برای استقرار شبکههای فیبر نوری سرتاسری 50G با توان عملیاتی بالا، تأخیر پایین و زیرساخت پهنباند مقیاسپذیر طراحی شدهاند.
تراشه BCM68850 یک SoC gateway تکتراشهای است که برای مدیریت مسیریابی WAN-to-LAN بستههای کوچک، پردازش بستهها در لایههای L3/L4 و شبکهسازی بیسیم سه بانده همزمان Wi-Fi 8 طراحی شده است.

نمودار بلوکی سیستم BCM68850
| بخش | مشخصات |
|---|---|
| پردازنده | پردازنده چهار هستهای Brahma53 (B53) Armv8 |
| پردازشگر شبکه | DI-XRDP با قابلیت طبقهبندی و فیلترینگ منعطف، همراه با یک پردازشگر بسته Dual-issue Runner برای تخلیه بار (offload) مسیرهای داده سیمی و بیسیم با سرعت خط (Line-speed) |
| هوش مصنوعی | موتور عصبی Broadcom (BNE) با پشتیبانی از شبکههای عصبی کانولوشنال برای تشخیص ناهنجاری، تشخیص صدا و تحلیل امنیت سایبری |
| رابط حافظه | کنترلر و PHY داخلی برای LPDDR4، LPDDR5 و LPDDR5x |
| رابط ذخیرهسازی | پشتیبانی از فلش NAND و eMMC منعطف |
| شبکهسازی | PON: رابطهای Fiber WAN داخلی با پشتیبانی از 50G ITU-PON، ITU XGS-PON، XG-PON، NG-PON2، 50G HSP PON، 25G EPON، 10G EPON و Active Ethernet تا 50Gbps بیسیم: پردازش بومی برای شبکهسازی وایرلس سه بانده همزمان Wi-Fi 8 اترنت: رابطهای داخلی اترنت با سرعتهای 50Gbps، 25Gbps و 10Gbps (SLAN) با پشتیبانی از اتصال به یک PHY خارجی 10GbE لایه فیزیکی (Transceivers): رابط بدون واسطه (Glueless) به فرستنده-گیرندههای استاندارد SFF، و همچنین BOSA روی برد، SFP، SFP+، XFP و SFP56 |
| USB | یک عدد کنترلر داخلی USB 3.0 |
| سایر ورودی/خروجیها | رابط سریال (SPI)، I2C و مسیر Pulse Code Modulation (PCM) |
| توسعهپذیری | چندین پورت چندگانه PCIe، شامل دو رابط PCIe 3.0 |
| امنیت | پردازنده امنیتی اختصاصی (SMC) برای بوت امن و پشتیبانی از رمزنگاری پساکوانتومی (PQC) |
| مصرف توان | معماری مدیریت توان متمرکز |
| پکیج | BGA، احتمالی؛ بر اساس پارت نامبر حک شده روی تراشه BCM68850KFSBG |
این SoC در درجه اول برای FTTH مسکونی، CPEهای فیبر نوری چند گیگابیتی و gateways اترنت و Wi-Fi 8 از نوع 50G PON طراحی شده است.
در سمت ONU، شرکت Broadcom تراشه BCM55050 را ارائه کرده است؛ یک تراشه 50G PON که یک پردازنده دو هستهای، یک موتور شبکه 50G پرسرعت و پشتیبانی داخلی هوش مصنوعی برای وظایف لبه شبکه (Edge) را با هم ترکیب میکند.

نمودار بلوکی عملکردی BCM55050
| بخش | مشخصات |
|---|---|
| پردازنده | پردازنده اپلیکیشن دو هستهای Brahma53 (B53) با فرکانس 1 گیگاهرتز، دارای 32 کیلوبایت کش I/D و 1 مگابایت کش اشتراکی L2 |
| پردازشگر شبکه | پردازشگر شبکه XRDP یا Dual Issue Runner Data Path برای پردازش بستههای لایه 2 با سرعت 50Gbps، شتابدهنده سختافزاری، متعادلسازی بار بلادرنگ، طبقهبندی و کاهش مصرف توان پویا |
| موتور هوش مصنوعی | واحد پردازش عصبی (NPU) داخلی AI/یادگیری ماشین |
| رابط حافظه | رابط 32 بیتی با پشتیبانی از LPDDR4 با فرکانس 2133 مگاهرتز، به همراه سازگاری با کنترلرهای LPDDR5 و DDR3 طبق مستندات |
| رابط ذخیرهسازی | پشتیبانی از حافظه فلش منعطف شامل رابطهای NAND و SPI، به همراه حافظه OTP یکبار برنامهپذیر |
| شبکهسازی | PON: رابطهای Fiber WAN داخلی با پشتیبانی از 50G ITU PON، NGPON2، XGS-PON، 10GEPON، XGPON، GPON و EPON اترنت: پورتهای LAN داخلی با MAC اترنت که از ظرفیتهای 100Gbps، 25Gbps، 10Gbps و 2.5Gbps پشتیبانی میکنند؛ شامل دو رابط RGMII، چهار رابط HSGMII، دو رابط 10Gbps XFI و دو رابط 25Gbps SerDes لایه فیزیکی (Transceivers): مدارات داخلی SerDes که رابط بدون واسطه مستقیم به گیرنده-فرستندههای نوری را فراهم میکند رابطهای سریال SGMII/HSGMII شامل پشتیبانی از استاندارد G999.1 یا G.int هستند |
| سایر ورودی/خروجیها | رابطهای PCM، I2C، GPIO، MDIO و دو عدد UART |
| توسعهپذیری | یک درگاه PCIe Gen 2 تک مسیره |
| امنیت | مدیریت QoS و امنیت سختافزاری، با قابلیت بوت امن که توسط کنترلر مدیریت امنیت اختصاصی (SMC) اجرا میشود |
| ابعاد / پکیج | 25 میلیمتر در 25 میلیمتر FCBGA |
| محدوده دمایی | 40- تا 85 درجه سانتیگراد، دمای محیطی صنعتی، نیازمند هیتسینک |
از آنجایی که پردازنده به صورت مستقل عمل میکند، تراشه میتواند به طور همزمان وظایف معمولی ONU و ترافیک شبکه پرسرعت را بدون تداخل مدیریت کند.
تا سال 2026، سریعترین طرحهای فیبر نوری مسکونی معمولاً به 8 تا 10 گیگابیت بر ثانیه محدود میشوند (مانند طرح 8 گیگ گوگل فیبر). در حال حاضر هیچ ارائه دهنده خدمات اینترنتی (ISP) اتصال 50 گیگابیتی را به یک خانه استاندارد ارائه نمیدهد. رویکرد Broadcom در اینجا مربوط به «Headroom شبکه» است؛ یعنی مدیریت فوری انفجارهای داده چند گیگابیتی بزرگ برای تخلیه سریعتر کانال فیبر مشترک، که در نتیجه تأخیر را برای کاربردهای حساس به تأخیر مانند همگامسازی هوش مصنوعی و تلهپرزنس Ultra-HD به حداقل میرساند.
پیش از این، درباره پلتفرمهای شبکهسازی Wi-Fi 8 سری Dragonwing کوالکام، مانند FiberPro A8 Elite که تا 10G PON را پشتیبانی میکند و تراشههای BCM67142، BCM67192 و BCM68565 شرکت Broadcom برای نقاط دسترسی فیبر 10 گیگابیتی ارزانقیمت نوشته بودیم. در مقایسه، تراشههای BCM68850 و BCM55050 شرکت Broadcom با ارائه 50G PON برای ظرفیتهای بالاتر، مرزهای عملکرد فیبر نوری را جابجا کردهاند. هر دو پلتفرم همچنین در زمینه هوش مصنوعی لبه با هم رقابت میکنند و از NPUهای داخلی برای مدیریت وظایفی مانند مسیریابی ترافیک، بهینهسازی و تشخیص با تأخیر پایین بهره میبرند.
تراشههای SoC مدل BCM68850 و BCM55050 شرکت Broadcom در حال حاضر در مرحله نمونهسازی برای مشتریان و شرکای منتخب هستند. طبق روال تراشههای شبکهسازی سازمانی، برای اطلاع از قیمت دقیق و درخواست نمونه باید با نماینده فروش محلی Broadcom تماس بگیرید. اطلاعات تکمیلی را میتوان در وبسایت Broadcom و بیانیه مطبوعاتی آن مشاهده کرد.
سیسوگ با افتخار فضایی برای اشتراک گذاری دانش شماست. برای ما مقاله بنویسید.