NXP LS1046A助力 5G CPE 工业网关设计方案实现

移动通讯技术的经过了1G到4G的发展，已经进化的非常强大，看视频、购物、娱乐、生活、工作等变得非常方便。但是随着生活不断的提高，一些新的需求不断涌出：更大带宽、更高速率、更低时延、更大连接。

5G应运而生，可以和经济社会各领域深度融合。比如最近的新冠疫情方面，采用远程高清诊断的方法给病人看病；再比如5G红外热成像测温可实现对多人同时扫描。坐高铁也不用担心信号不好有中断情况。不仅如此，在战区、疫区等特殊环境下，利用 5G 网络能够快速搭建远程手术所需的通信环境，提升医护人员的应急服务能力。

这些都是5G带来的改变。

那么5G信号的高带宽、高速率如何承载呢？

飞凌嵌入式FET1046A-C核心板，采用NXP公司的LS1046A处理器开发设计，该系列产品可帮助用户快速接入高速互联网，实现安全可靠的数据传输。

作为5G工业级物联网无线网关的核心部件，它集成四核64位Arm® Cortex®-A72与数据包处理加速和高速外设。它们与LS1023A、LS1043A和LS1088A SoC引脚兼容，为64位Arm提供从双核A53到八核A53，再到四核A72处理器的扩展性能，同时保持硬件和软件的兼容性。

一、功能特点

1、采用4核Cortex-A72处理器，主频最高支持1.8GHz，数据吞吐可达2.1GT/S；CoreMark跑分45000；满足5G网关对图像、数据处理高性能要求。

2、3路USB3.0（最高速率6G）、2路XFI万兆网口、PCIE3.0（X4，32GT/S）、SATA3.0（最高速率6G）；丰富的外部总线接口搭配超高速率的5G模块，满足数据通讯的速率要求。

3、原生8路千兆网口每个接口自带硬件加速引擎（DPAA），网络吞吐测试可达线性；利用QorIQ®Layerscape LS1043A或LS1046A处理器中的数据包加速器，可将CPU占用率降至5％以下。

4、核心板采用高速COM Express连接器，传输速率可到10G；整板工业级设计，可扩展大容量存储空间。

5、支持6路RS232或者RS485，可以同时接入各种物联网智能设备，例如LoRa、ZigBee、以及其他有线传感器等。

二、软件特性

1、采用Ubuntu18.04、OpenWrt两种操作系统，用户操作直接apt-get便可集成多种第三方应用软件，省去交叉编译的操作，使用更安全应用更灵活。

2、支持5G通讯模组、2.4G&5G双频WiFi模块，无需设置即可达到5G网关应用，保障设备网络连接不间断。

3、支持Docker、LXC、Qemu等多种虚拟化引擎技术。

4、支持OpenSSL、IPsec、DPDK、OP-TEE、Samba、Lighttpd等多种网络组件。

三、应用场景

5G工业网关可应用于各行各业，旨在通过5G高速率、低延迟、海量连接结合LS1046A超强性能与AI计算能力提供最优化产品组合。

可用于恶劣复杂的工厂环境下，直接连接工业机器设备进行数据采集的物联网终端，并通过实时海量的数据传输，使管理者在不同时间、地域轻松掌握生产运营情况；使机器设备与平台之间的数据交互更高效，5G超高速、超大连接、超低时延、安全传输的特点得以完整的诠释。

工业互联网日益成为巨头们竞争的重要领域。5G迎来万物互联时代，将进行大规模商用，工业物联网将获得新的发展。

伴随着5G的普及，IoT世界不仅仅是生活中网络传输速率的提升，更是将人与人之间的通信延展到万物互联。届时海量数据的处理和分类，生产和生活终端的智能化，将会进一步丰富我们的生活，进一步推进全移动和全连接的数字化社会。

相信在不久的将来，当上亿级别的产品通过5G网络实现互联互通时，会让我们的社会变得更聪明，让我们拭目以待。