CompactPCI

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Объединительная плата CompactPCI высотой 3U с коннекторами J2 (верхний) и J1 (нижний, с синим ключом посередине). На коннектор J1 выведена 32-битная шина PCI.

CompactPCIсистемная шина, широко используемая в промышленной автоматике. Электрически шина отличается от PCI стандарта 2.2 тем, что позволяет подключить большее число устройств. Но в целом совместима и обычно использует тот же набор микросхем. Физически разъём выполнен по-другому и позволяет использовать «горячее подключение» плат — то есть устанавливать и извлекать плату, не прерывая работоспособности компьютера. Изделия CompactPCI широко используются в телекоммуникациях. Основной конкурент — шины VME, VME32, VME64, являющиеся фактическим стандартом в военной технике НАТО. Широкое применение сдерживается высокой ценой изделий по сравнению с VME.

На настоящий момент базовая шина CompactPCI фактически устарела по пропускной способности. Но разработаны расширения, такие как PCI-E в конструктиве 3U (6U) - CompactPCI Express.[1][2][3]

Специкация CompactPCI Express (PICMG EXP.0 R1.0) была принята в 2005 г.[2] Призванная стать преемником CompactPCI, она имела ряд серьезных ограничений, как, например, отсутствие поддержки интерфейсов SATA, USB и Ethernet.[3] Кроме того, в CompactPCI Express не было полноценной поддержки тыльных плат ввода-вывода из-за слишком небольшого числа соответствующих связей для подвода и вывода сигналов. Использованные в спецификации высокочастотные ZD-разъемы фирм ERNI и Tyco Electronics имели полосу пропусания, ограниченную частотой 3,125 ГГц, для которой гарантировался джиттер, не более 9,3 % от периода тактовых с импульсов.[3] Данной частоты было недостаточно, чтобы обеспечить передачу данных в устройствах, совместимых с PCI Express Gen2.0.[3]

В итоге спецификация CompactPCI Express не получила коммерческого успеха и не стала основой для создания большого числа встраиваемых систем, стандарт постепенно перешел в разряд экзотики, используемой в ограниченном классе специализированных приложений.[3]

Другое расширение, CompactPXI, использует PXI.[1]

Спецификация CompactPCI не является свободно распространяемой, поэтому здесь нельзя выкладывать какие-либо технические данные, чертежи, описание сигналов.

Исполнение модулей[править | править вики-текст]

Распространены модули и шкафы стандарта 3U и 6U, но встречаются и другие исполнения.

Расширение шины[править | править вики-текст]

Стандарт CompactPCI позволяет добавить дополнительные сигналы, для передачи данных помимо шины PCI. На основе этих расширений были созданы новые стандарты, такие как CompactPCI 64 или PXI.

Характеристики[править | править вики-текст]

  • Разрядность — 32/64
  • Адрес/Данные — мультиплексируемые
  • Тип шины — синхронная шина 33 МГц или 66 МГц. Частота шины зависит от того, способны ли все устройства, включая системное (мастер) работать на данной частоте. Если хотя бы одно из устройств не работает на частоте 66 МГц - мастер выбирает частоту 33 МГц.
  • Конструктив — Евромеханика 3U,6U
  • Максимальное количество модулей в крейте — 8/16
  • Пропускная способность в 32-разрядном варианте — 132 Мбайт/с. Соответственно максимальная пропускная способность на 64 разрядной шине при частоте 66 МГц составляет 528Мбайт/с. Но данную пропускную способность не просто получить. При проектировании устройства необходимо решить проблему "конфликта" устройств при доступе к шине, а также знать, будет ли системная плата принимать все данные или будет часть игнорировать, для того чтобы, например, обработать более высокоприоритетные от Ethernet 100 Мбит или 1Гбит.
  • практика показывает, что изделия сделанные в стандарте 3U 6U не надёжны при эксплуатации в движении на машинах. Оборудование даёт сбои при тряске или ударах (что является нормой при езде). Также следует обратить внимание, на то что не все устройства работоспособны при низких температурах.

Зато это оборудование отлично подходит для создания измерительных или управляющих компьютеров, стендов, частей станков.

См. также[править | править вики-текст]

Примечания[править | править вики-текст]

  1. 1 2 Слюсар В.И. В начале пути (CompactPCI Express).// Мир автоматизации. – 2006. - № 2. – C. 44 – 48. - http://www.slyusar.kiev.ua/Standart_CPI_EXPRESS.pdf
  2. 1 2 Слюсар В.И. Новые стандарты промышленных компьютерных систем. //Электроника: наука, технология, бизнес. – 2005. - № 6. – С. 50 - 53. - http://www.electronics.ru/files/article_pdf/0/article_938_218.pdf
  3. 1 2 3 4 5 Слюсар В. И., Троцько А. А. Внедрение PCI Express в CompactPCI - попытка № 2. // Электроника: наука, технология, бизнес. – 2010. - № 7. - C. 72 - 81. - http://www.slyusar.kiev.ua/Slusar_CPCI_S.pdf


Ссылки[править | править вики-текст]