EVOC CPCI 详解
《2024年基于CPCI总线的国产化多功能通信模块的研制》范文
《基于CPCI总线的国产化多功能通信模块的研制》篇一一、引言随着信息技术的飞速发展,通信技术在各个领域的应用越来越广泛。
CPCI(Compact PCI)总线作为一种高性能、高可靠性的总线技术,在通信模块的研制中得到了广泛应用。
然而,目前市场上的通信模块大多依赖进口,这对我国的通信安全和自主可控能力构成了潜在威胁。
因此,基于CPCI总线的国产化多功能通信模块的研制,对于提升我国通信技术的自主创新能力、保障国家信息安全具有重要意义。
二、项目背景及意义随着国家对信息化建设的重视程度不断提高,CPCI总线技术在通信、航空、航天、军事等领域的应用越来越广泛。
然而,目前市场上的CPCI通信模块大多依赖进口,不仅成本高昂,而且存在安全隐患。
因此,研制基于CPCI总线的国产化多功能通信模块,对于提高我国通信技术的自主创新能力、保障国家信息安全、降低通信成本具有重要意义。
三、技术方案及实现1. 技术方案本项目采用CPCI总线技术,结合多通道路由技术、嵌入式操作系统等技术手段,实现多功能通信模块的研制。
该模块具备高速、稳定、可靠的数据传输能力,支持多种通信协议,满足不同领域的应用需求。
2. 实现过程(1)硬件设计:根据项目需求,设计CPCI总线接口电路、多通道路由电路、电源电路等硬件电路。
采用高性能的芯片和元器件,确保模块的稳定性和可靠性。
(2)软件开发:开发嵌入式操作系统,实现模块的软硬件协同工作。
编写驱动程序、应用程序等软件,实现模块的各项功能。
(3)测试与验证:对研制的通信模块进行严格的测试与验证,包括功能测试、性能测试、兼容性测试等。
确保模块的稳定性和可靠性达到预期要求。
四、功能特点及优势1. 功能特点(1)支持多种通信协议:该模块支持以太网、CAN、RS485等多种通信协议,满足不同领域的应用需求。
(2)高速稳定的数据传输:采用CPCI总线技术,实现高速稳定的数据传输,满足高带宽、低时延的应用需求。
(3)多通道路由技术:采用多通道路由技术,实现模块间的数据交换和共享,提高系统的灵活性和可扩展性。
CPCI先进管理平台的电源结构
先进管理平台的电源结构关键词:计算功率容量,冗余机制,智能管理技术白皮书Tony Romero产品经理Performance Technologies【简介】过去五年来,CompactPCI作为设备制造商开发高可用嵌入式应用的基础架构已经得到广泛认可,其强大的、标准的、低成本的运算性能以及热插拔和高可用性使之成为通信和军事应用的理想平台。
基于包交换的先进管理平台采用CompactPCI结构,并进一步配置全面的管理和一系列高度兼容、功能完善的部件从而实现了“一切就绪,只欠应用”的平台。
如果企业考虑采用先进管理平台开发应用,那么需要思考几个电源结构的问题:1、计算功率容量。
由于高性能板卡消耗大量电能,使之成为一个复杂问题,一方面必须考虑所有耗电部件,另一方面还要注意四个电压5V,3.3V,12V和-12V的电流限制。
2、先进管理平台支持多种电源配置以平衡成本、功率容量和冗余三者的关系。
3、新一代CompactPCI电源提供标准的智能平台管理接口(IPMI)。
在高可用性应用中,电源可能是一个易出故障的部件,通过增添智能管理,这些电源可以受到密切监视,甚至在故障发生之前给出预报。
4、最后,隔离的供电输入结构为平台提供了另一层的高可用性和可靠性。
本文讲述如何为先进管理平台计算功率容量,帮助读者选择与具体应用相适应的电源配置,详细描述了不同管理接口的性能,与采用“或”二极管将输入连在一起的结构对比,解释隔离供电输入结构的重要性。
【先进管理平台电源结构】一、12U平台电源结构在我们讨论细节之前,先来认识先进管理平台的电源结构,下图的供电结构与Performance Technologies公司的IPnexus系列ZT5085e、CPC5086和ZT5088e 12U平台的供电结构基本类似。
图1 12U先进管理平台的电源结构这个直流输入的12U先进管理平台采用两路隔离的-48V输入,为了获得高可靠性,这两路输入没有用二极管“或”在一起。
什么是CPCI
什么是CPCICompact PCI是标准PCI总线的工业版本,采用了抗震的Eurocard封装。
插孔连接器被设计成从正面装进机架安装系统。
由PICMG指导的计算机电话行业已经将CompactPCI系统体系结构扩展到支持模拟和数字电话连接器。
CompactPCI广泛用于工业领域,如实时机器控StUn数据采集等。
因为它的抗震性,它还用于军事系统中。
其高带宽使它成为数据通讯的理想选择,它广泛用于电信和电话产品中。
其独有的特征包括支持八个PCI插槽(在标准PCI总线中是四个)。
插件卡在设计上适用于抗震,包括连接器、插件卡导槽和紧固平面,这些平面使插件卡稳固地固定各自的支架上。
插针和插孔连接器比标准PCI连接器更为可靠。
该总线支持外部设备的热交换功能,这在需要容错时将非常有用。
"使用欧洲卡(Eurocard)风格的PCI总线的扩展标准,由PICMG(PCI Industrial Computers Ma nufactures Group)标准化,主要用于嵌入式设备等工业机器。
Compact PCI是一种基于标准PCI总线的小巧而坚固的高性能总线技术。
1994年PICMG(PCI Comp uter Manufacturer’s Group, PCI工业计算机制造商联盟)提出了Compact PCI技术,它定义了更加坚固耐用的PCI版本。
在电气、逻辑和软件方面,它与PCI标准完全兼容。
卡安装在支架上,并使用标准的Eurocard外型。
Compact PCI规格• 业界标准PCI芯片组,以低价格提供高性能• 单总线8个槽,可通过PCI桥扩展• 欧式插卡结构• 高密度气密2mm针孔接头• 前面板安装和拆卸• 板卡垂直安装利于冷却• 强抗冲击和震动特性Compact PCI的三大核心技术Compact PCI具有以下特点:• PCI局部总线• 标准的Eurocard尺寸(根据IEEE 1101.1机械标准)• HD(高密度)2mm引脚与插座连接器(IEC认可,Bellcore)• PCI局部总线PCI即外围设备互联之意,1992年由Intel发布,很快成为商业PC机总线标准。
EVOC产品的综合介绍
EVOC产品的综合介绍EVOC是一家专注于嵌入式计算和嵌入式工业控制解决方案的公司。
该公司设计和开发了一系列高性能嵌入式计算产品,并提供了广泛的工业控制解决方案。
1. EVOC公司简介EVOC成立于2024年,总部位于中国深圳。
多年来,公司一直致力于嵌入式计算和嵌入式工业控制领域的创新研发。
EVOC秉承着提供高质量、高性能的产品和解决方案的理念,已成为行业内领先的供给商之一。
2. EVOC产品系列2.1 嵌入式计算产品2.1.1 嵌入式主板EVOC的嵌入式主板系列包括AMC主板、PXB主板、EPC主板等。
这些主板采用了最新的处理器和芯片组技术,提供稳定可靠的性能和扩展能力,并支持多种操作系统,如Windows、Linux等。
嵌入式主板广泛应用于工业自动化、智能交通、物联网等领域。
2.1.2 工控机EVOC的工控机系列包括IPC-615和IPC-620。
这些工控机具有高性能、高可靠性和高扩展性的特点,适用于各种复杂的工业控制应用。
工控机可以运行多种操作系统,如Windows、Linux等,并配备了丰富的接口和扩展插槽。
2.2 工业控制解决方案2.2.1 自动化控制系统EVOC提供自动化控制系统,集成了各种工业控制设备和传感器,并通过PLC或DCS控制器进行集中控制。
这些系统可广泛应用于工业生产线、智能仓储等领域,提高了生产效率和自动化水平。
2.2.2 智能物联网解决方案EVOC提供基于物联网技术的智能物联网解决方案,帮助企业实现设备的远程监控和管理。
这些解决方案可以应用于智能家居、智慧城市、智能交通等领域,提升了效率和便利性。
3. EVOC产品特点3.1 高性能EVOC产品采用了先进的处理器和芯片组技术,具有出色的计算和图形处理能力,可以满足各种复杂计算任务的需求。
3.2 可靠性EVOC产品经过严格测试和质量控制,具有良好的抗震、抗干扰性能,适应各种恶劣工业环境的要求。
3.3 扩展能力EVOC产品提供丰富的接口和扩展插槽,用户可以根据需要灵巧扩展和连接其他外部设备,满足复杂系统集成的需求。
什么是CPCI
什么是CPCI?一、CPCI简介Compact PCI(Compact Peripheral Component Interconnect)简称CPCI,中文又称紧凑型PCI,是国际工业计算机制造者联合会(PCI Industrial Computer Manufacturer's Group,简称PICMG)于1994提出来的一种总线接口标准。
是以PCI电气规范为标准的高性能工业用总线。
CPCI的CPU及外设同标准PCI是相同的,并且CPCI系统使用与传统PCI系统相同的芯片、防火墙和相关软件。
从根本上说,它们是一致的,因此操作系统、驱动和应用程序都感觉不到两者的区别,将一个标准PCI插卡转化成CPCI插卡几乎不需重新设计,只要物理上重新分配一下即可。
为了将PCI SIG的PCI总线规范用在工业控制计算机系统,1995年11月PCI工业计算机制造者联合会(PICMIG)颁布了CPCI规范1.0版,以后相继推出了PCI-PCI Bridge规范、Computer Telephony TDM规范和User-defined I/O pin assignment规范。
简言之CPCI总线 = PCI总线的电气规范 + 标准针孔连接器(IEC-1076-4-101) + 欧洲卡规范(IEC297/IEEE 1011.1)。
CPCI的出现不仅让诸如CPU、硬盘等许多原先基于PC的技术和成熟产品能够延续应用,也由于在接口等地方做了重大改进,使得采用CPCI技术的服务器、工控电脑等拥有了高可靠性、高密度的优点。
CPCI是基于PCI电气规范开发的高性能工业总线,适用于3U和6U高度的电路插板设计。
CPCI电路插板从前方插入机柜,I/O数据的出口可以是前面板上的接口或者机柜的背板。
它的出现解决了多年来电信系统工程师与设备制造商面临的棘手问题,比如传统电信设备总线VME(Versa Module Euro card)与工业标准PCI(Peripheral Component Interconnect)总线不兼容问题。
CPCI系统平台在车载检测系统中的应用
CPCI系统平台在车载检测系统中的应用背景随着汽车行业不断发展和智能化技术的应用,车载检测系统成为了现代汽车中的重要组成部分。
车载检测系统主要用于对汽车的各种性能进行检测和控制,以确保汽车的安全性和稳定性。
而在车载检测系统中,CPCI(CompactPCI)系统平台则扮演着至关重要的角色。
CPCI系统平台是一种用于高性能计算机应用的工业计算机系统,具有高度可靠性和可扩展性的特点。
本文将探讨CPCI系统平台在车载检测系统中的应用。
CPCI系统平台介绍CPCI系统平台是由欧洲计算机制造商联盟(Eurorack)于1999年推出的一种工业计算机系统。
它是一种高性能计算机系统,采用32位或64位的总线结构,并支持多种不同的I/O接口。
CPCI系统平台具有高度可靠性和可扩展性的特点,能够满足各种高性能计算机应用的需求。
它的主要组成部分包括系统主板、扩展槽、电源等。
CPCI系统平台在车载检测系统中的应用CPCI系统平台在车载检测系统中的应用非常广泛,包括以下几个方面:车载通信系统车载通信系统是车载检测系统中的一个重要组成部分。
它可以实现车辆与外部环境的通信,包括车辆之间的通信、车辆与基站的通信等。
CPCI系统平台在车载通信系统中扮演着关键的角色,它能够实现快速数据传输和高效的数据处理,保证了通信系统的高可靠性和高性能。
数据采集系统车载检测系统需要对各种数据进行采集,包括发动机温度、车速、油耗等信息。
CPCI系统平台可以实现对这些数据的高速采集和处理,保证数据的准确性和及时性。
同时,CPCI系统平台还支持多种不同种类的传感器,能够满足各种不同类型的数据采集需求。
控制系统车载检测系统需要对车辆的各种参数进行控制,以确保车辆的安全性和稳定性。
CPCI系统平台可以实现对车辆控制系统的高速处理和响应,保证了车辆的高效控制和稳定性。
数据存储和处理车载检测系统需要对大量的数据进行存储和处理,以便后续的数据分析和处理。
CPCI系统平台可以实现对海量数据的高速存储和处理,同时支持多种不同的存储介质,包括硬盘、固态硬盘等。
pci_pcie_cpci详解及区别
一、PCI:PCI,外设组件互连标准(Peripheral Component Interconnection)一种由英特尔(Intel)公司1991年推出的用于定义局部总线的标准。
此标准允许在计算机内安装多达10个遵从PCI标准的扩展卡。
最早提出的PCI总线工作在33MHz频率之下,传输带宽达到133MB/s(33MHz * 32bit/s),基本上满足了当时处理器的发展需要。
随着对更高性能的要求,1993年又提出了64bit的PCI 总线,后来又提出把PCI 总线的频率提升到66MHz。
目前广泛采用的是32-bit、33MHz的PCI 总线,64bit的PCI插槽更多是应用于服务器产品。
从结构上看,PCI是在CPU和原来的系统总线之间插入的一级总线,具体由一个桥接电路实现对这一层的管理,并实现上下之间的接口以协调数据的传送。
管理器提供信号缓冲,能在高时钟频率下保持高性能,社和为显卡,声卡,网卡,MODEM等设备提供连接接口,工作频率为33MHz/66MHz。
PCI总线系统要求有一个PCI控制卡,它必须安装在一个PCI插槽内。
这种插槽是目前主板带有最多数量的插槽类型,在当前流行的台式机主板上,ATX结构的主板一般带有5~6个PCI插槽,而小一点的MATX主板也都带有2~3个PCI插槽。
根据实现方式不同,PCI控制器可以与CPU一次交换32位或64位数据,它允许智能PCI辅助适配器利用一种总线主控技术与CPU并行地执行任务。
PCI允许多路复用技术,即允许一个以上的电子信号同时存在于总线之上。
由于PCI 总线只有133MB/s的带宽,对声卡、网卡、视频卡等绝大多数输入/输出设备显得绰绰有余,但对性能日益强大的显卡则无法满足其需求。
Intel在2001年春季的IDF上,正式公布了旨在取代PCI总线的第三代I/O技术,该规范由Intel支持的AWG(Arapahoe Working Group)负责制定。
CPCI-E总线介绍
CPCI-E总线简介CPCI-E发展历程图1描述了CPCI-E总线的由来及其发展历程,上世纪80年代初,自从IBM 首台PC机问世以来,先后经历了ISA和PCI两代总线。
1991年底Intel电脑/计算机结构试验室首先推出PCI总线规范,并随后联合众多知名电脑/计算机厂商如IBM、Compaq、DEC、NCR等于1992年6月成立PCI SIG(SpecialInterest Group)专门负责规范的研制、管理和推广工作。
从1993年始,先后推出了PCI Rev.2.1、Rev.2.2以及Rev.2.3,PCI总线也由芯片级互连总线发展成了板级互连总线。
为了将PCI总线应用于嵌入式领域,1994年多家厂商联合成立了PCI工业计算机制造商协会PICMG,主要为嵌入式计算机(如工业计算机、医疗设备、通信设备、交通设备以及军事系统等)研制通用技术标准。
同年,PICMG制定了PCI-lSA无源底板标准和处理器板标准(即CompactPCI),该标准是在PCI电气和软件规范的基础上采用欧卡的工业组装标准组合而成,具有开放的架构体系、高可靠性、低成本和通用的操作系统等显著优势,CPCI自问世以来迅速赢得市场青睐。
随后几年中,PICMG相继推出多个修订版本,其中最引人关注的是1999年CPCI R3.0版正式发布并引入热插拔技术,为后续CPCI在电信和工业自动化领域获得广泛应用打下坚实的基础。
尽管如此,PCI并行结构本身具有局限性,随着带宽和可扩展需求的进一步提高,CPCI匹配上升的空间不大,因此PICMG先后于2002年和2007年推出第三代总线技术PCI Express 1.0和PCI Express 2.0,采用串行结构高速互联技术,并且与CPCI兼容。
2005年7月CPCI Express草案PICMG EXP.0 R1.0问世,该草案基于第三代总线PCI Express电气特性的基础上结合了CPCI总线的机械结构形式,这在实现PCI-E总线体系结构、突破带宽的同时,可为计算机提供高可靠、模块化和快速动态重组的解决方案。
3U加固CPCI系统解决方案(方案一)
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CPC-3406-ATR
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CPCI 加固机解决方案
一、客户需求概述 ................................................................................................................................ 4 二、研祥 3U COMPACTPCI 机载加固计算机系统解决方案 ...............................................................5 (一) 系统概述 ..............................................................................................................................5
(a) CPC-3813-MIL 3U CompactPCI 传导加固主板介绍 .......................................................7 (b) CPC-3406-ATR 3U CPCI 传导加固机箱............................................................................8 (c) 3U CPCI 交换板--CP3923 .................................................................................................8 (二)CPC-3813 详细规格介绍 .........................................................................................................9 产品规格 ...................................................................................................................................... 11 订购信息 ...................................................................................................................................... 11 (三)ATR-3406 加固传导机箱详细规格 介绍 ..................................................................................11 (四) 交换板详细规格介绍-CP3923 ..................................................................................................17 (五) 21″加固平板显示器-研祥 JDS-2101 产品 ..............................................................................19 (六)系统配置、货期及报价 .......................................................................................................... 21
CPCI嵌入式系统电源
CPCI 嵌入式系统电源
1 引言
嵌入式系统广泛应用于控制和通信领域。
而这些系统运行速度高,系统较
复杂,常常集成超大规模FPGA 器件、DSP 器件、DDR 存储器以及各种接口电路。
这对电源的输出电压值、功耗、电压精度、上电顺序以及电源完整性
提出更高的要求。
这里介绍一种基于CPCI 的嵌入式单板计算机电源的设计
方案。
该设计主要应用于航空设备和军用车载设备。
2 系统电源需求分析与器件造型
图1 为系统整体结构框图。
该系统由CPU 和与其相连的DDR 储存器、PCI 接口、时钟、电源、EBC 总线以及外部接口电路组成。
CPU 采用AMCC 公司的PowerPC 440EPx。
2.1 系统电源需求
该系统电源较复杂,有多达8 种不同的电源电压值,其中5 V 和3.3 V 由CPCI 机箱提供。
5 V 供给DC/DC 器件降压以产生其他电源电压,同时给1553 总线的变压器供电。
3.3 V 是系统主电源,包括USB PHY、时钟器件、FPGA 和CPU 以及PCI 桥器件(PLX6466)的I/O 部分等。
其他电源电压都是由5V 或3.3 V 经电源器件降压得到。
表1、2 分别为CPU 和PCI 桥器件的功耗需求,CPU 器件对上电顺序没有要求。
其中VDD 1.5 V 是PPC440EPx 的内核电压,SOVDD 是CPU 的DDR2 接口电源;1.8 V 为PCI 桥的内核电压,VDDIO 是PCI 桥的接口电源。
EVO Clnical产品培训课件 共32页
基本配置 – LiHa 机械臂 最新高精度的加样器 XPSmart
3000分度的步进电机 最新的光电定位技术 国际品牌CAVRO的品质保证
基本配置 – PMP模块
有效避免样品管内气泡对加样的影响
基本配置 – PosID 条形码扫描器
软件 – EVOlution Software和EVOware
基于Windows XP 操作系统 强大的编辑处理能力 简洁的导航操作界面 完善的用户管理 独特的3D模拟功能 双向Aoftware和EVOware
EVOlution Software 主要用于临床样品预处理实验
可溯源的条形码扫描器 – PosID 3
样品管 试剂槽 微孔板 深孔板
垂直和水平方向的扫描 可调的扫描速度 样品管的检测传感器
支持多达23种条码类型 支持条码长度最大32位
基本配置 – 工作台的监控
样品架、试剂架和加样台的状态监控
基本配置 – 容器的监控
Freedom EVO Clinical 全自动液体处理工作站
Freedom EVO Clinical –实验安全性的保障
临床应用中灵活的开放平台
Freedom EVO Clincial – 基本概念
开放式的 EIA 实验处理系统 全部自动化的处理系统 强大的液体处理能力 通过双向 ASTM 通讯连接到LIS系统 灵活可靠的触摸屏控制软件 软件强大的 处理和配置功能 符合IVD-D 98/79 EC标准
测试时间 38秒
2分58秒 4分38秒 6分47秒
功能 –加样精度
加样 精度
产品 保证
CPCI规范结构设计相关内容
CPCI规范结构设计相关内容
CPCI(Central Processing and Control Interface)是一种用于规范嵌入式系统和计算机平台的结构设计的标准。
它定义了硬件和软件之间的接口,以及各个组件之间的通信和控制方式。
在本文中,我们将详细介绍CPCI规范的结构设计相关内容。
首先,CPCI规范主要包括两个方面的内容:硬件规范和软件规范。
1.硬件规范:
(1)插槽和连接器设计:
(2)电源设计:
(3)散热设计:
(4)机械布局:
2.软件规范:
(1)通信协议:
(2)驱动程序接口:
(3)系统管理:
总之,CPCI规范的结构设计与硬件和软件的开发密切相关。
通过标准化的硬件接口和软件接口,CPCI规范确保了不同供应商的组件可以互相兼容,并且能够方便地进行组装、维护和升级。
这对于嵌入式系统和计算机平台的开发和应用具有重要的意义。
CPCI技术介绍
热插拔系统的形式
系统类型 基本热插拔 完全热插拔 高实用性 硬件连接 硬件自动完成 硬件自动完成 软件控制 软件连接 手动完成 软件控制 软件控制
CPCI总线接口信号
CPCI附加信号
PRST#:用来重启系统槽适配器 DEG#和FAL#:供电状态信号 SYSEN#:系统槽识别 ENUM#:系统枚举 GA[4..0]:物理槽寻址 J1/P1上定义了IPMB_SCL,IPMB_SDA
CPCI电源分配
CPCI适配板机械需求
CPCI定义了两种板卡尺寸:3U和6U。
3U为100mm×160mm规格。板为1.6 ±0.2 mm厚。 6U为233.35mm×160mm规格。 后面板I/O板卡高度可以为3U(100mm)或6U (233.35mm),但是深度必须符合标准规范80mm。 沿着板卡底部两侧固定一个ESD静电导出条。
CPCI背板设计准则
当工作在33MHz时最多可有8个插槽,66MHz时最多
可有5个插槽。 系统插槽为其他7个插槽提供时钟、仲裁、配置以及中 断处理功能。 当V(I/O)被配置成3.3V或5V时,V(I/O)需要占用一个单 独的电源面。 背板将被制作成能够提供具有65欧姆( ± 10%)阻抗 特性的CPCI信号线。 使用PCI板选信号IDSEL给每块局部插槽提供唯一访问。 系统槽适配器需要提供7对REQx#/GNTx#信号。 系统槽提供7个时钟信号,这7个时钟信号被唯一的分 配给7个外围插槽。
CPCI适配器设计准则
适配器必须被制作成能够为CPCI信号线提供
65欧姆( ± 10%)阻抗特性 为REQ64#和ACK64#信号提供上拉电阻, 阻止信号漂移。 使用GNT#信号的每块外围适配器都需要接一 个100千欧的上拉电阻,用来阻止漂移输入 。 J1和J2连接器需在适配板的F行加载一个屏蔽 罩。此屏蔽罩可以在适配板和CPCI背板之间 为逻辑地形成一个低阻抗回路。
CPCI背板
键石CPCI9314背板使用手册北京八方通达科技有限公司Beijing Bafang Tongda Technology Co.,Ltd.版本:1.1目录1执行规范 (2)2 技术参数 (2)3背板布局图 (3)4连接器说明 (5)5 总线结构 (7)6电源接口定义 (7)7 P1 接口定义 (8)7.1系统槽P1定义 (8)7.2功能槽P1定义 (9)8 P2 接口定义 (10)8.1系统槽P2定义 (10)8.2功能槽P2定义 (11)北京八方通达科技w w w.b j b f t d.c o m使用说明1 执行规范CPCI9314是14槽CompactPCI背板,按照特殊使用要求研制,符合以下CPCI规范。
➢CPCI Specification PICMG 2.0 R 3.0(October 1,1999)➢CPCI Hot Swap Specification PICMG 2.0 R 1.0(August 3,1998)➢CPCI System Management Specification PICMG 2.9 R1.0(February 2,2000)➢Keying of CPCI Boards and Backplanes PICMG 2.10 R1.0(October 1,1999)➢CPCI Power Interface Specification PICMG 2.11 R 1.0(October 1,1999)2 技术参数➢14槽CompactPCI背板,支持后出线➢支持33Mhz 32bit CPCI总线➢1个系统槽:标注为三角形△1,只用于系统板➢13个功能槽:标注为圆形○2~○7、○9~○15,用于外围功能板➢1个桥接板槽:标注为O与∆重叠标记,插在第8槽,配套使用➢电源输入接口:2个CPCI电源接口,1个A TX电源接口(两者不能同时使用)➢电源输出接口:+5V、+3.3V、+12V、-12V、GND等➢提供:电源开关接口、CPCI电源输入接口、M66EN 选择跳线、北京八方通达科技w w w.b j b f t d.c o m详见布局图说明➢PCI电瓶选择VI/O选择:支持+5V/+3.3V(默认为3.3V)➢板卡采用螺柱固定方式,可在冲击、振动等复杂环境下应用➢背板电源最大压降<20mv➢特性阻抗:65±10%ohm➢PCB:10层➢工作温度:-40℃~+85℃➢板卡外形尺寸:128.7mm×381.6mm×3.2mm(宽×长×厚)3 背板布局图图1 CPCI9314背板顶视图图2 CPCI9314背板局部示意图北京八方通达科技w w w.b j b f t d.c o m北京八方通达科技w w w.b j b f t d.c o m4 连接器说明➢1槽为系统槽(∆标记),2~7、9~15槽为功能槽(O标记),8槽为桥接槽占用(O与∆重叠标记)△!警告: 系统槽和功能槽严禁混用。
cpci板卡原理
cpci板卡原理CPCI板卡原理1. 什么是CPCI板卡?CPCI(Compact Peripheral Component Interconnect)板卡是一种高性能、可靠性和可扩展性的计算机接口标准。
它采用了外接卡插槽的形式,可以轻松地将各种功能模块插入到主机中,并与主机进行通信和数据交换。
2. CPCI板卡的工作原理CPCI板卡的工作原理是通过系统总线与主机进行连接,实现与主机的通信。
它采用了高速并行数据传输的方式,通过信息交换实现数据的输入、输出和处理。
主机与CPCI插槽的连接CPCI板卡通过金手指与CPCI插槽相连接。
金手指上的引脚与插槽上的插脚相对应,通过插拔操作,将板卡插入到插槽中,确保接触良好。
主机通过插槽上的接口,与板卡进行数据传输和电源供应。
CPCI总线的工作原理CPCI板卡与主机之间的数据传输是通过CPCI总线来实现的。
CPCI总线由多条并行数据线组成,其中包括数据线、地址线和控制线等。
主机通过发送特定的信号和命令,控制总线的数据传输和操作。
数据传输的方式CPCI总线的数据传输方式包括读取(Read)和写入(Write)操作。
主机通过发送相应的命令和地址,让板卡执行读取或写入操作。
板卡通过读取数据线上的数据,或者将数据写入数据线,与主机进行数据交互。
控制信号的作用控制信号在CPCI总线的数据传输中起到重要的作用。
它们用于控制板卡的读取或写入操作,以及确定数据的传输方向和数据的有效性。
CPCI板卡的工作模式CPCI板卡可以工作在多种不同的模式下,以满足不同的需求。
主要的工作模式包括主模式(Master Mode)和从模式(Slave Mode)。
在主模式下,板卡具有控制总线和数据传输的能力;在从模式下,板卡仅能响应主机的命令和请求。
主模式下的工作原理在主模式下,CPCI板卡可以主动发出命令和控制信号,从而实现数据的读取和写入。
主模式的CPCI板卡通常具有更高的性能和更复杂的功能,可以作为主机来控制其他从模式的板卡。
cpci极限带宽
cpci极限带宽CPCI(CompactPCI)是一种工业计算机总线标准,它结合了PC总线和VME总线的优点,提供了高可靠性和高扩展性的解决方案。
作为一种通用的计算机总线,CPCI在许多应用领域都得到了广泛应用,特别是在工业自动化、通信和军事等领域。
CPCI的极限带宽主要取决于几个因素,包括总线速率、物理通道的数量和传输协议的效率。
现在主流的CPCI架构是2.0版本,其总线速率可以达到5 Gbps,对于传输大容量数据非常有利。
此外,CPCI支持多个物理通道,可以同时进行多路数据传输,进一步提高带宽。
然而,要实现CPCI的极限带宽,还需要考虑系统的整体设计和架构。
首先,需要选择适当的外设和扩展模块,以满足应用的需求。
例如,在通信领域,可以选择支持高速数据传输的以太网模块和光纤通信模块。
在军事领域,可以选择支持高速信号处理的数字信号处理(DSP)模块和高速ADC/DAC模块。
其次,还需要优化软件和应用程序的设计,以充分利用CPCI的带宽潜力。
例如,可以使用多线程编程技术,将任务分割成多个子任务并行运行,从而提高数据处理的效率。
此外,对于数据密集型的应用,还可以使用硬件加速技术,如图形处理器(GPU)和FPGA,来加速数据处理和计算。
最后,硬件和软件的协同设计也是实现CPCI极限带宽的关键。
硬件设计需要考虑到电路布局、信号完整性和时钟管理等方面,以保证数据传输的可靠性和稳定性。
而软件设计则需要充分利用硬件的性能,并进行优化和调整,以提高数据处理的效率和吞吐量。
总之,CPCI作为一种工业计算机总线标准,具有高可靠性和高扩展性的优势,并且具备很高的带宽潜力。
要实现CPCI的极限带宽,需要考虑多个因素,包括总线速率、物理通道和传输协议的效率,以及整体系统和应用的设计。
通过综合优化硬件和软件,可以最大限度地发挥CPCI的带宽能力,满足不同应用领域的需求。
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CPCI产品客户关注参数
•了解客户的具体应用环境,为什么要用CPCI系统、用CPCI优势在哪里? •根据客户的应用提供产品推荐,推荐时候尽量让客户选用我们标配产品; •产品主要关注点: •机箱尺寸、槽位数、板卡类型、插卡方式、背板总线要求、电源要求 •板卡类型、CPU参数、接口类型及其指标、是否需要载板硬盘 •整机环境要求:如温度、三防护要求、 •其它:由于我们提供的是平台,用户自己的板卡的一些特点也需要了解,涉及到兼容 性问题
传统PCI 64/66M位系统PCI总线 不可热插拔 金手指,两面接触连接器 直接插卡 系统管理不完善
CPCI PCI总线/H.110/千兆以太网 可热插拔,能冗余 针孔结构,插针全包围连接 前后插卡 通过IPMI完成对系统监控
CPCI规范简介:
标准名称(英文版) CompactPCI Specification CompactPCI Computer telephony Specification VME64x on CompactPCI PMC on CompactPCI Industry Pack on CompactPCI Keying of CompactPCI Boards and Backplanes CompactPCI Power Interface Specification CompactPCI System Management Specification CompactPCI Hot Swap Specification 6U Dual System Slot Specification PCI Telecom Mezzanine/Carrier Card Specification CompactPCI Packet Switching Backplane Specification CompactPCI MultiComputing Specification PICMG Specification Engineering Change Notice 2.0R3.0-002 EMBEDDED PCI-X SPECIFICATION (Epci-x) for System Host Boards and Backplanes Supporting Single or Dual PCI-X Busses PICMG Specification Engineering Change Notice ECN 2.9-1.0-001 Hot Swap Infrastructure Interface Specification StarFabric Specification Serial Mesh Backplane Specification Serial RapidIO Specification 2.12 R2.0 2.17 R1.0 2.20 R1.0 2.18 R1.0 2002.05.20 2002.05.20 2002.10.21 2004.06.18 1.2 R1.0 2002.01.14 版本号 2.0R3.0 2.5R1.0 2.2R1.0 2.3R1.0 2.4R1.0 2.10R1.0 2.11R1.0 2.9R1.0 2.1R2.0 2.7 R1.0 2.15 R1.0 2.16 R1.0 2.14 R1.0 1998.08.03 1999.10.01 1999.10.01 2000.02.02 2001.01.17 2001.03.23 2001.04.11 2001.09.05 2001.09.06 发布日期 1999.10.01 1998.04.03
1500RMB
200-500RMB
背板
组件
前 视 图
后 视 图
J5 P5主要走一些串行信号,在 PICMG2.16规范里面,对这个连接器上的 信号做了详细定义
J4 P4主要用于CT信号,所有的语音 总线信号(H.110)都在这排连接器 上,在PICMG2.16规范里面有详细 定义 J3 P3主要走千兆以太网信号,在 PCIMG2.16上有详细定义
PICMG2.16—分组交换协议
CPCI产品的具体应用
•通讯、电信行业:主要可以作为路由器、交换机、媒体网关、机
站接入、语音增值平台、视频会议平台等
•军工、测控行业:主要作为仿真器、测量仪器、数据采集器、高
端监控设备、电子对抗系统、便携加固机、雷达、舰载计算设备、 航空机载设备等
•电力、铁路行业:主要作为系统监控设备、道路控制设备、铁路
串行 1000M
CPCI产品的基本组成 背板
主控板 电源 风扇
机 箱
进风口
机箱
1U 4U 1U=44.45mm
2U 4U
4U 8 U
便携 机器
12 U
电源
输入:220V/48V 3U 8HP 250W
输出:3.3V/30A 5V/30A 12V/20A ATX 冗余 ATX非冗余
2500RMB
通讯产品事业部 CPCI产品详解
•什么是CPCI •CPCI产品的基本组成
•CPCI产品特点
•CPCI产品的具体应用 •CPCI产品客户关注参数 •MTCA/ATCA产品简介
什么是CPCI?
CPCI又称CompactPCI:Compact Peripheral Component Interconnect 中文意为:紧凑型PCI
设备1 32bit/33M (64bit/64M) H.110语 音总线 2.16 千兆 以太网
设备2
……
设备8 PCI-PCI 桥
串行 1000M
CPCI( CompactPCI):
设备1 32bit/33M (64bit/64M) H.110语 音总线 2.16 千兆 以太网
设备2
……
设备8 PCI-PCI 桥
基本 CPCI信 号,每 一个管 脚都在 PICMG 规范中 定义好 了,不 能更改
P5
H.110/2.16,PICMG2.5/2.16规范定义信号/用户可自定义 针对于电信用户的H.110,PICMG2.5规范定义信号 以太网包交换PICMG2.16规范定义信号 电 源 连 接 8
P4
P3 P2 P1 Slots
PICMG2.0—CompactPCI核心标准
•
电气要求:主要介绍了板卡的基本设计要求, 如:PCI基本信号要求,时钟信号要求,地址 数据线分配,基本控制信号,J1、J2上面的数据 分配、电压和GND的分布等等 • 机械要求:主要介绍了系统板卡、机箱的尺寸 要求,散热要求等
PICMG2.1—CompactPCI热插拔 CPCI较传统PCI设备最大优点只一就是支持系统设 备热插拔。所谓热插拔就是在系统不断电的情况下任意 插入或者拔出系统内的板卡而不会损坏板卡也不会影响 其它板卡的运行。就像USB
优点:在系统某个模块出现问题的时候不用中断系 统而更换故障模块,方便维护和缩短故障处理时间,大 大提高了系统的可靠性使系统有可能达到99.9999%的高 可靠性。
PICMG2.1—CompactPCI热插拔实现 具体实现:
长短针
后进先出
专门增加的资源 (BD_SEL#,HEALTHY#,HS_CSR) 三个热切换过程 物理连接 硬件连接 软件连接
三种不同的热切换系统模型
系统类型
Basic Hot Swap Full Hot Swap High Availability
硬件连接过程
由硬件自动完成 (无软件参与) 由硬件自动完成 (无软件参与) 由软件控制完成 (软件参与)
软件连接过程
由操作员手动完成 由软件控制完成 由软件控制完成
PICMG2.1—CompactPCI热插拔硬件实现
Backplane
EARLY_POWER 部分VCC、3..3V、 V(I/O)、GND Step3 Step2 Step1
Board
BACK_END_POWER 主要VCC、3..3V、 V(I/O)、GND PCI信号
ENUM#
HEALTHY#
BD_SEL#
PICMG2.9系统管理--IPMI
车载设备等
•其它行业:如医疗监护设备、税控核心设备、道路监控设备等
•CPCI产品的具体应用
•路由器
核心层(省干线) 甲省 E1、GE、 POS等 乙省
•交换机
A市
B
C
D
汇聚层(市级干 线)
E1/GE/POS
……………...……………… E1/100M /GE 企业 用户 用户 用户 用户A 用户B 政府机构
此3个连 接器上 信号部 分在标 准中定 义,部 分管脚 用户可 自定义
J2 P2主要走基本PCI信号,信号线 是64位PCI总线中的高32位,在 PICMG2.0中详细定义 J1 P1主要走基本PCI信号和基本此上有定义,详细定 义在PICMG2.0
实际上CPCI是一种PCI总线。我们可以理解成基于PCI总线互 联规范,配以其自身规范定义的一些特性而构成的系统内部通 讯平台。是一个标准的系统,只要我们的板卡能够满足这个标 准的要求,就可以接入CPCI系统,并运行其中。
PCI : 外部设备互联
底板
PCI槽 设备1 设备2 …… 设备8 PCI-PCI 桥 32bit/33M (64bit/66M)
PICMG2.0核心规范定义信号/64bit总线定义于P2
1 2 3 4 5 6 7
板卡
前插板
后插板 /RTM
6U板卡
3U板卡
交换板
CPU板
8COM
2IDE
语音卡
CPCI产品特点
CPCI 是传统PCI产品的升级,在兼容原CPCI产品特点的基础上, 针对现实应用增加了一些新的系统特性,这些特性都在PICMG2.X规范 中详细的做了定义。