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用于CompactPCI的高速连接器

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《2024年基于CPCI总线的国产化多功能通信模块的研制》范文

《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。

为了满足不同领域对通信模块的需求,本文提出了一种基于CPCI总线的国产化多功能通信模块的研制。

该模块具有高集成度、高可靠性、高扩展性等特点,可广泛应用于军事、航空、航天、工业控制等领域。

二、CPCI总线技术概述CPCI总线(CompactPCI)是一种高性能、高可靠性的总线技术,具有高速数据传输、模块化设计、易于扩展等优点。

在通信模块的研制中,采用CPCI总线技术可以有效地提高模块的传输速率和可靠性,同时便于系统的维护和升级。

三、多功能通信模块设计1. 硬件设计多功能通信模块的硬件设计主要包括主控芯片、CPCI接口电路、通信接口电路、电源电路等部分。

其中,主控芯片采用高性能的微处理器,负责整个模块的控制和数据处理;CPCI接口电路实现模块与CPCI总线之间的连接;通信接口电路包括多种通信接口,如以太网、串口、USB等,以满足不同领域的需求;电源电路为整个模块提供稳定的电源。

2. 软件设计软件设计是多功能通信模块的重要组成部分,主要包括操作系统、驱动程序、通信协议等部分。

操作系统采用嵌入式实时操作系统,保证系统的实时性和稳定性;驱动程序负责实现操作系统与硬件之间的通信;通信协议包括多种通信协议,如TCP/IP、UDP等,以满足不同通信需求。

四、模块功能及特点多功能通信模块具有以下功能及特点:1. 支持多种通信协议,满足不同领域的通信需求;2. 高集成度,体积小,便于安装和维护;3. 高可靠性,采用高性能的微处理器和嵌入式实时操作系统,保证系统的稳定性和实时性;4. 高扩展性,采用模块化设计,便于系统的维护和升级;5. 易于集成,可与其他系统进行无缝连接。

五、研制过程及测试多功能通信模块的研制过程包括需求分析、硬件设计、软件设计、测试等部分。

在需求分析阶段,需要明确模块的功能需求和性能指标;在硬件设计阶段,需要根据需求分析结果进行电路设计和器件选型;在软件设计阶段,需要编写驱动程序和通信协议等软件;在测试阶段,需要对模块进行性能测试和可靠性测试,确保模块的质量和性能符合要求。

带热插拔的CompactPCI CAN总线接口板设计

带热插拔的CompactPCI CAN总线接口板设计
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喀 什 师 范 学 院 学 报
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《2024年基于CPCI总线的国产化多功能通信模块的研制》范文

《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、引言随着信息化技术的迅猛发展,各领域对通信模块的要求愈发严格,尤其是对数据传输速率、实时性以及稳定性等方面的要求更是日新月异。

为了满足这种日益增长的需求,国产化多功能通信模块的研制成为了一种趋势。

本文以CPCI总线为基础,对多功能通信模块的研制进行了深入探讨。

二、CPCI总线概述CPCI总线(CompactPCI)是一种高性能的计算机扩展总线,具有高带宽、高可靠性、高兼容性等特点。

其设计理念是为了满足高速数据传输和实时性要求,为计算机系统提供一种高性能的扩展方式。

因此,以CPCI总线为基础的通信模块在数据传输速度和稳定性方面具有显著优势。

三、多功能通信模块的设计需求在研制多功能通信模块时,我们需要考虑以下几个方面:1. 传输速度:要满足高速数据传输的需求,保证数据传输的实时性。

2. 兼容性:应具备良好的兼容性,能够适应不同的系统和应用场景。

3. 稳定性:在长时间运行过程中应保持稳定可靠,减少故障率。

4. 功能性:应具备多种通信功能,如串口通信、网络通信等。

四、基于CPCI总线的多功能通信模块设计1. 硬件设计:硬件设计是整个模块的基础,包括主控芯片的选择、接口电路的设计等。

主控芯片应具备高性能、低功耗等特点,接口电路应具备高可靠性、高稳定性等特点。

2. 软件设计:软件设计是实现模块功能的关键,包括驱动程序的开发、通信协议的制定等。

驱动程序应具备高效、稳定的特点,通信协议应满足不同应用场景的需求。

3. 模块测试:在完成硬件和软件设计后,需要对整个模块进行测试,包括功能测试、性能测试、稳定性测试等。

测试结果应符合设计要求。

五、应用领域与前景基于CPCI总线的国产化多功能通信模块在各领域具有广泛的应用前景,如军事、航空、航天、工业控制等领域。

其高带宽、高可靠性、高兼容性等特点使其在数据传输和实时性方面具有显著优势。

随着信息化技术的不断发展,对通信模块的需求将更加严格,多功能通信模块的应用将更加广泛。

CompactPCI热插拔系统设计与应用

CompactPCI热插拔系统设计与应用

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研祥智能科技股份有限公司 585 广东深 107 高级工程师 工程师 收稿日期: 01 31 21- . 0 0
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Compact PCI简介

Compact PCI简介

Compact PCI简介2001/11/21一什么是Compact PCI?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 Computer 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。

二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三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。

PCI是一种独立于处理器的数据总线,不但性能良好而且价格便宜。

PCI局部总线大意两种数据宽度:32位和64位,总线速度可达66MHZ,理论数据处理能力:32位为264MB/S,64位为528MB/S。

大多数计算机和操作系统都支持PCI。

因为有大量支持PCI的产品,使得PCI产品既便宜又容易买到。

拥有这些优势,PCI总线非常适合在高速计算和高速数据通讯领域中应用。

•欧式插卡机械结构欧式插卡机械结构是一种由VMEbus推广的工业级包装标准。

有两种欧式插卡规格:3U 和6U。

3U Compact PCI 卡尺寸为160mmx100mm,6U卡为160mmx233.35mm.。

Compact PCI卡的前面板符合IEEE 1101.1和IEEE 1101.10标准,并且可以包含可选的EMC密封圈以降低电磁干扰。

基于CompactPCI总线的数据采集控制卡

基于CompactPCI总线的数据采集控制卡

基于CompactPCI总线的数据采集控制卡CompactPCI总线是一种高速、可靠、实时性好的总线标准,广泛应用于高性能计算机、工业自动化控制系统、医疗设备、通讯设备等领域。

其中,数据采集控制卡是应用比较广泛的一种卡类。

数据采集控制卡是一种用来采集并处理模拟信号,然后将其转化为数字信号发送给计算机进行处理和控制的设备。

CompactPCI总线的数据采集控制卡,具有以下特点:1. 高速传输能力:CompactPCI总线提供7个PCI总线,每个总线传输速率高达133MHz,传输带宽可达到12.8GB/s,可以满足高速、大数据量的数据采集和传输需求。

2. 稳定性高:CompactPCI总线基于可靠的工业标准设计,硬件结构稳定可靠,能适应范围广泛的工业环境条件,并具有防震、防尘、防水等特性,可以保证长时间稳定运行。

3. 实时性好:CompactPCI总线支持多任务实时操作,可以实现高度并行的数据采集和控制,能够处理实时性要求高的控制应用。

基于CompactPCI总线的数据采集控制卡主要应用于以下领域:1. 工业自动化控制系统:在工业自动化控制系统中,数据采集控制卡常用于处理各种工艺参数、物理量和控制信号,帮助工厂完成精细化控制和优化管理。

2. 医疗设备:在医疗设备中,数据采集控制卡可以通过采集患者生理指标、药物浓度等数据,帮助医疗设备实现精准诊疗和治疗。

3. 通讯设备:在通讯设备中,数据采集控制卡可以处理音频、视频信号,实现高清晰度视频传输和网络通信。

总之,基于CompactPCI总线的数据采集控制卡具有高性能、实时性好、稳定可靠等特点,可以满足各种工业自动化、医疗设备和通讯设备的数据采集和控制需求,是一个非常重要的计算机辅助工具和技术应用。

为了更好地了解CompactPCI总线的数据采集控制卡的性能和应用情况,下面列出一些相关数据并进行分析:1. CompactPCI总线传输速率:133MHz传输速率是评价总线性能的一个重要指标之一。

《基于CPCI总线的DA模块研制》范文

《基于CPCI总线的DA模块研制》范文

《基于CPCI总线的DA模块研制》篇一基于CPCI总线的DA(数据采集)模块研制一、引言随着现代电子技术的飞速发展,数据采集技术在众多领域中扮演着越来越重要的角色。

CPCI(Compact PCI)总线作为一种高性能、高可靠性的总线标准,在数据采集、处理和传输等方面具有显著优势。

本文将详细介绍基于CPCI总线的DA模块的研制过程,包括其设计原理、实现方法、性能特点及实际应用。

二、DA模块设计原理1. 总体设计DA模块设计以CPCI总线为基础,采用模块化设计思想,将数据采集、处理、传输等功能集成于一体。

设计过程中,需充分考虑模块的可靠性、可维护性和扩展性。

2. 硬件设计硬件设计包括电路设计、芯片选型及布局布线等。

电路设计需满足低噪声、低功耗、高稳定性等要求;芯片选型需根据实际需求,选择性能稳定、功耗低的芯片;布局布线需考虑信号完整性、抗干扰性及散热性能等因素。

3. 软件设计软件设计包括驱动程序、控制算法及上位机软件等。

驱动程序需支持CPCI总线的通信协议,实现模块与上位机之间的数据传输;控制算法需根据实际需求进行定制,实现数据采集、处理及分析等功能;上位机软件需提供友好的人机交互界面,方便用户进行操作及监控。

三、实现方法1. 硬件实现硬件实现包括电路板制作、芯片焊接及模块测试等。

在制作电路板时,需选择合适的板材及工艺,确保电路的稳定性和可靠性;芯片焊接需采用专业的焊接工艺,确保焊接质量;模块测试需对模块的各项性能进行测试,确保其满足设计要求。

2. 软件实现软件实现包括驱动程序编写、控制算法实现及上位机软件开发等。

驱动程序需遵循CPCI总线的通信协议,实现模块与上位机之间的数据传输;控制算法需根据实际需求进行定制,采用合适的算法实现数据采集、处理及分析等功能;上位机软件需采用合适的编程语言及开发工具进行开发,实现友好的人机交互界面。

四、性能特点1. 高性能:基于CPCI总线的DA模块具有高速、高可靠性的数据传输能力,可满足各种复杂环境下的数据采集需求。

CPCI板卡标准要点

CPCI板卡标准要点

1 1 一般要求军用加固CompactPCI计算机应为系统提供与PCI规范相兼容的电气特性适应恶劣环境扩展性强满足通用化、系列化、模块化的要求。

2 特点2.1 CompactPCI特点2.1.1 33MHz和66MHz的PCI性能。

2.1.2 32位和64位数据传输能力。

2.1.3 在33MHz总线频率下每个总线段最多有8个CPCI插槽。

2.1.4 在66MHz总线频率下每个总线段最多有5个CPCI插槽。

2.1.5 3U外形尺寸100mmX160mm。

2.1.6 6U外形尺寸233.35mmX160mm。

2.1.7 IEEE1101.1、1101.10、1101.11Eurocard结构标准。

2.2 外形结构CPCI 插卡的外形结构是根据IEC 60297-3和IEC 60297-4中的Eurocard外形结构定义的。

并按照IEEE1101.10进行扩展有3U100mmX160mm和6U233.35mmX160mm两种规格图1显示3U规格的插卡结构图。

一个CPCI系统由1个或多个CPCI总线段组成。

每段最多包括8个CPCI插槽33MHz板中心间距20.32mm0.8inch每个总线段由1个系统槽和7个外设槽组成。

图1 3U 64位CompactPCI外形结构系统槽为总线段上的所有插卡提供系统仲裁、时钟分配和复位功能并负责通过对每个本地插卡IDSEL信号的管理完成系统的初始过程。

外设插槽可以安装简单的插卡也可以是智能化从设备或者是PCI总线主设备图2是典型的3U规格的CPCI总线段的顶层图。

系统槽可以定位在无源底板的任何位置为简单起见本规范规定从印制板顶层观测无源底板时CPCI总线段中的系统槽位于总线段的左侧。

2 图2 3U CompactPCI 无源底板示例除图2中说明的线性排列外CPCI也允许其他拓扑结构。

本规范和所有无源底板的仿真均采用线性拓扑结构系统插槽位于总线段任意一端插卡中心间距20.32mm其他任何拓扑结构必须进行仿真或采用其它方式进行确认以确保符合PCI规范。

通用运动控制卡CompactPCI接口的设计

通用运动控制卡CompactPCI接口的设计

通用运动控制卡CompactPCI接口的设计通用运动控制卡CompactPCI接口的设计摘要:简要介绍了基于CompactPCI总线的热插拔通用运动控制卡的硬件结构,并对CompactPCI总线接口的硬件设计进行了讨论,提出了电气措施和设计要点。

关键词:运动控制 CompactPCI总线 PCI9030 热插拔近年来,随着嵌入式系统的快速发展及其对硬件可靠性要求的提高,特别是带有多个运动控制卡的网络运动控制系统的发展,对运动控制卡提出了新的要求。

运动控制卡应具有带热插拔功能的CompactPCI总线接口。

在这样的运动控制系统中,采用可靠性高的嵌入式系统软件,上位机只需对被控对象实施总体的控制和管理;而位置反馈信号的采集、闭环控制的计算及控制量的输出则均可由以DSP为核心的运动控制卡完成,极大地提高了运算速度和控制响应速度。

通过带热插拔功能的CompactPCI总线接口的上下机联接,使系统具有更高的可靠性和带电更换故障板卡的能力。

1 CompactPCI接口总线概述CompactPCI接口总线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。

CompactPCI接口卡安装在支架上,并使用标准的Eurocard外型。

CompactPCI虽然与标准PCI属同一标准,二者还是有很大的不同。

CompactPCI相对PCI来讲具有很多优点:(1)具有更好的机械特性。

它增强了PCI系统在电信或其它条件恶劣的工业环境中的可维护性和可靠性。

(2)采用Eurocard封装,系统中气流均匀。

(3)CompactPCI连接器的电源和信号引线支持热插拔规范,这对于容错系统是非常重要的,也是标准PCI所不能实现的功能。

(4)总线易于扩展,可同时支持多达256个标准的PCI总线设备。

(5)CompactPCI背板的连接器插针分为长针、中长针和短针。

长针是一些电源针,最短的针是BD-SEL#,其它总线信号和部分电源信号是中长针。

直焊型CompactPCI CPU卡

直焊型CompactPCI CPU卡

端 口。对 于机箱 及槽 位等 空间及 结构 有特殊 应用 需 求 的用户 , 们 提 供 采 用 单 层 结 构 设 计 的 MI 我 C一
32 S 系列产 品 , 足客 户 的特 殊 应 用 要求 。该 3 1“ ” 满
系列 产品采 用不 同 等级性 能 的 C U( eeo 8 0 P C lr nM 0
端 口、 * US 2 B端 口、 2*L AN 端 口和 1个 VG A
们 决定 设计 MI C一32 3 1系列产 品时 , 我们 确 定要 解 决 客户 对 C C 板 卡 的某 些苛 刻 要 求 。我们 非 常高 PI
兴在直 接 焊 接 C U 方 面 获 得 了重 大 的成 功 , 且 P 并
所研 制 的压 力 仿 真器 具 有模 拟 深度 范 围大 、 动 态响应快 、 稳定 性好 、 精度 高 等 特 点 , 项性 能 都 达 各
到 了指标 要求 。压 力仿真 器用 于水下 航行 器控 制系 统仿真 中 , 取得 了 良好 的仿 真效 果 , 工作性 能稳定 可

作者简介 : 庞利平
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《2024年基于CPCI总线的多功能计数器模块研制》范文

《2024年基于CPCI总线的多功能计数器模块研制》范文

《基于CPCI总线的多功能计数器模块研制》篇一一、引言随着现代工业自动化和智能化的发展,对设备的数据处理和监控能力提出了更高的要求。

在各种应用场景中,计数器模块扮演着至关重要的角色。

CPCI(CompactPCI)总线以其高速度、高可靠性和可扩展性,被广泛应用于工业控制、测试测量、自动化设备等领域。

本文旨在研制一款基于CPCI总线的多功能计数器模块,以满足日益增长的应用需求。

二、系统设计1. 硬件设计本模块的硬件设计主要包括CPCI接口电路、计数器电路、数据存储与处理电路等部分。

CPCI接口电路负责与主机系统进行通信,实现数据的传输和控制指令的接收。

计数器电路采用高精度、高稳定性的芯片,实现对输入信号的准确计数。

数据存储与处理电路则负责将计数值进行存储、处理和传输。

2. 软件设计软件设计包括驱动程序和应用程序两部分。

驱动程序负责与硬件电路进行通信,实现对硬件的控制和数据的读取。

应用程序则提供友好的人机界面,实现对计数值的显示、存储、分析和处理等功能。

三、功能实现1. 计数功能本模块可实现对输入信号的准确计数,支持多种计数模式,如单次计数、连续计数、脉冲计数等。

同时,可根据应用需求设置不同的计数值范围和计数值分辨率。

2. 数据存储与处理功能本模块支持将计数值存储在内部存储器或外部存储设备中,以备后续分析和处理。

同时,提供丰富的数据处理和分析功能,如数据统计、数据曲线分析、数据比较等。

3. 远程监控与控制功能通过CPCI总线,本模块可与主机系统进行实时通信,实现远程监控与控制功能。

用户可通过主机系统实时查看计数值、控制计数器的工作状态等。

四、性能测试与分析1. 测试环境与条件为验证本模块的性能,我们搭建了测试环境,并设置了相应的测试条件。

测试环境包括CPCI总线、主机系统、外部存储设备等。

测试条件包括不同的输入信号频率、不同的计数值范围和分辨率等。

2. 测试结果与分析经过严格的测试,本模块在各种条件下均表现出良好的性能。

《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》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于进口,这在一定程度上影响了我国通信技术的自主可控性。

因此,基于CPCI总线的国产化多功能通信模块的研制显得尤为重要。

本文旨在介绍一种基于CPCI总线的国产化多功能通信模块的研制过程、技术特点及实际应用。

二、研制背景与目标在当前的通信技术领域,CPCI总线因其高带宽、高可靠性、可扩展性等优点,成为了一种主流的通信总线技术。

然而,国内通信模块大多依赖于进口,导致我国在通信技术方面缺乏自主可控性。

因此,基于CPCI总线的国产化多功能通信模块的研制显得尤为迫切。

本项目的目标是研发一种具有自主知识产权的、基于CPCI 总线的多功能通信模块,以满足不同领域、不同需求的通信要求。

该模块应具备高可靠性、高带宽、可扩展性等特点,同时要具备多种通信接口,如以太网、串口、USB等,以满足不同设备的连接需求。

三、技术特点1. 硬件设计:本模块采用高性能的CPCI总线控制器,具有高带宽、低延迟等优点。

同时,模块支持多种通信接口,如以太网、串口、USB等,以满足不同设备的连接需求。

此外,模块采用先进的电路设计,具有良好的抗干扰能力和高可靠性。

2. 软件设计:本模块采用模块化设计思想,实现了软件与硬件的分离。

用户可以通过简单的配置,实现不同的通信功能。

同时,软件支持多种操作系统,具有良好的兼容性和可移植性。

3. 性能指标:本模块的传输速率高达XXXMbps,满足了高速数据传输的需求。

同时,模块具有低功耗、小体积等特点,便于集成和安装。

四、研制过程1. 需求分析:根据市场需求和实际应用需求,确定模块的功能和性能指标。

2. 硬件设计:设计CPCI总线控制器、通信接口电路等硬件电路,完成原理图和PCB图的设计。

CompactPCI总线开关模块的电路设计

CompactPCI总线开关模块的电路设计

CompactPCI总线开关模块的电路设计
李艳;陈波;何丽;朱先华;金长林
【期刊名称】《中国测试》
【年(卷),期】2009(035)003
【摘要】CompactPCI总线是一种兼容性强、功能全面的计算机总线,目前已被工业自动化和测量领域接纳并得到广泛地应用.为解决进口CompactPCI总线开关模块价格昂贵,使用和维修成本高的问题,以PCI9054作为总线桥接芯片,FPGA和大电流达林顿晶体管为开关阵提供译码驱动,实现了CompactPCI总线开关模块的国产化.CompactPCI总线开关模块可广泛应用于自动测试领域,同时其总线接口和驱动电路具有很好的通用性、扩展性,可作为其他CompactPCI总线类模块的基础电路加以应用.
【总页数】4页(P48-51)
【作者】李艳;陈波;何丽;朱先华;金长林
【作者单位】西南电子设备研究所,四川,成都,610036;西南电子设备研究所,四川,成都,610036;西南电子设备研究所,四川,成都,610036;西南电子设备研究所,四川,成都,610036;西南电子设备研究所,四川,成都,610036
【正文语种】中文
【中图分类】TP336;TN702
【相关文献】
1.基于CompactPCI总线的数字隔离I/O模块的实现 [J], 许光福
2.应用于中频4×4开关矩阵的开关模块电路设计与实现 [J], 杨松楠;于洋
3.基于CompactPCI的抗恶劣环境CAN总线模块设计 [J], 王山伟;董春雷
4.基于CompactPCI总线数字隔离I/O模块的实现 [J], 刘杰;林少华
5.基于CompactPCI总线数字隔离I/O模块的实现 [J], 刘杰;林少华
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CompactPCI总线热插拔单板的电气设计

CompactPCI总线热插拔单板的电气设计

CompactPCI总线热插拔单板的电气设计(一)论文摘要:CompactPCI热插拔单板的电气设计必须满足热插拔规范的要求。

要保证在拔插单板时,不对CompactPCI总线产生较大的冲击,不影响CompactPCI总线上数据传输的正确。

因此在进行热插拔单板的电气设计时,必须考虑到静电放电、预充电、信号串联匹配、信号线长度限定以及滤波电容大小的限制等几个方面。

详细介绍了CompactPCI热插拔单板的典型结构、物理连接过程及电气设计技术要点。

关键词:CompactPCI 热插拔总线在一般的应用电子系统中,若出现电路板硬件失效或软件故障,通常都是先关闭系统电源再检修或更换故障设备,这样往往需要较长的停机时间。

在一些可靠性要求非常高的高可靠系统中,不允许停机检修和停机更换故障板或只允许很短的停机时间。

例如在高可靠通讯、军事应用电子系统中,一旦出现单板故障,要求在整个系统不停机的情况下允许带电拔出故障板及插入备份板,这种系统通常叫做支持热插拔系统或高可靠系统。

热插拔系统首先需要有一个支持热插拔的系统平台,还需要有支持热插拔的单板。

热插拔系统都是采用无源背板总线平台,在众多的无源背板总线系统中,CompactPCI总线具有完整的支持热插拔的规范,CompactPCI总线热插拔系统应用最广泛。

本文重点介绍CompactPCI热插拔单板的电气设计技术要点。

1 热插拔技术概要热插拔即允许带电拔插工作单板,其最基本的目的是要求带电拔插单板而不影响系统运行,以便维修故障板或重新配置系统;热插拔技术可以提供有计划地访问热插拔设备,允许在不停机或很少需要操作人员参与的情况下,实现故障恢复和系统重新配置;热插拔技术可以提供高可靠应用,当单板出现故障时,系统在不间断运行的情况下自动隔离故障板。

热插拔系统的级别由低到高分为三种:基本热插拔系统,它具有基本热插拔要求的性能;完全热插拔系统,它可以对热插拔单板进行动态配置;高可靠系统,它利用高可靠平台实现对硬件的更高级别的控制。

PICMG 2.9

PICMG 2.9

CompactPCI®系统管理规范PICMG 2.9 R1.02000年2月2日新一代工业计算机总线CompactPCI规范当前广泛应用的IPC工控机是在PC机的基础上,在机箱、结构等方面作适当改造,保留了PCI-ISA总线的有源底板,开发和扩充了工业I/O系列模板而构成。

由于PCI总线的开放性、高性能、低成本、通用操作系统等方面的优势,使其得到迅速的普及和发展。

但是,这种PCI-ISA底板总线的工业控制计算机尚难以用于有苛刻要求和高性能应用的场合。

为此,主要由原来从事STD总线工控机的厂商,如Ziatech、Pro-Log等,以及Intel,在PICMG(PCI工业计算机制造商协会)支持下,制定了PCI-ISA总线的无源底板标准和处理器板标准,即CompactPCI。

其出发点在于,改造PCI标准,使其成为无源底板总线的结构。

CompactPCI是一种新的开放式工业计算机标准,它是PCI总线技术和成熟的欧式卡组装技术的结合。

采用CompactPCI既能吸收PC机最新的技术成果,又能满足通信和工业实时应用所必需的更坚固、更可靠、模块化、易使用、易维护等要求。

其产品的成本往往低于同等功能的VME产品,略高于通常的IPC产品。

CompactPCI最具吸引力的特点是热插拔(hot swap)。

这意味着一块模板能够在不切断电源的情况下从机箱内拔出或插入,依靠先进的软件,系统能够自动调整配置。

热插拔一直是电信应用的要求,也为每一个工业自动化系统和军工产品所渴求。

CompactPCI总线技术,从结构、硬件、软件、管理诸方面日臻完善,采用CompactPCI总线标准的工业计算机产品已经广泛应用于电信、工业实时控制以及国防工业之中,刀片式服务器即采用这种总线,基于CompactPCI的PXI与VXI成为虚拟仪器的优选技术。

PICMG经过不断完善,除了核心规范之外,陆续发布了多计算规范和新版本的CompactPCI的热插拔规范、热插拔基础结构接口规范、电源接口、系统管理、计算机电话、星型结构、包交换等一系列规范。

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通用运动控制卡CompactPCI接口的设计
摘要简要介绍了基于总线的热插拔通用运动控制卡的硬件结构,并对总线接口的硬件设计进行了讨论,提出了电气措施和设计要点。

关键词运动控制总线9030热插拔近年来,随着嵌入式系统的快速发展及其对硬件可靠性要求的提高,特别是带有多个运动控制卡的网络运动控制系统的发展,对运动控制卡提出了新的要求。

运动控制卡应具有带热插拔功能的总线接口。

在这样的运动控制系统中,采用可靠性高的嵌入式系统软件,上位机只需对被控对象实施总体的控制和管理;而位置反馈信号的采集、闭环控制的计算及控制量的输出则均可由以为核心的运动控制卡完成,极大地提高了运算速度和控制响应速度。

通过带热插拔功能的总线接口的上下机联接,使系统具有更高的可靠性和带电更换故障板卡的能力。

1接口总线概述接口总线定义了更加坚固耐用的版本。

在电气、逻辑和软件方面,它与标准完全兼容。

接口卡安装在支架上,并使用标准的外型。

虽然与标准属同一标准,二者还是有很大的不同。

相对来讲具有很多优点1具有更好的机械特性。

它增强了系统在电信或其它条件恶劣的工业环境中的可维护性和可靠性。

2采用封装,系统中气流均匀。

3连接器的电源和信号引线支持热插拔规范,这对于容错系统是非常重要的,也是标准所不能实现的功能。

4总线易于扩展,可同时支持多达256个标准的总线设备。

5背板的连接器插针分为长针、中长针和短针。

长针是一些电源针,最短的针是-#,其它总线信号和部分电源信号是中长针。

连接器插槽1插孔有长针插孔、中长针和短针插孔,而2插槽都是中长针插孔。

2系统的硬件结构概述开放式四轴运动控制卡经12位驱动四个伺服电机,并通过总线背板连接器与主机通信。

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