De hardwareaspecten van de industriële computer
Verschillende modulaire componenten die door de CompactPCI-standaard zijn uitgebreid, zijn klein van formaat, zoals PMC-dochterkaarten, die flexibele uitbreiding mogelijk maken zonder de dikte van de kaart te vergroten. Met 1U, 2U, 4U, 8U, 9U, 12U en andere chassisopties kan het systeem verschillende toepassingen in hetzelfde standaard rack realiseren, wat handig is voor beheer. Bovendien kan elk chassis worden geconfigureerd met maximaal 21 sets I/O en meerdere sets redundante voedingssystemen. Het hot-swappable ontwerp van het "lade-type" dat door het serversysteem wordt gebruikt, wordt vanaf de voorkant geïnstalleerd, wat een groot onderhoudsgemak biedt. Hoge betrouwbaarheid ventilatorloze CPU, geminimaliseerde MTTR (Mean Time To Repair) en andere ontwerpen bieden een garantie voor het realiseren van hoge betrouwbaarheid op telecom niveau.
CompactPCI is gebaseerd op de PICMG2.0-specificatie. De elektrische eigenschappen zijn hetzelfde als die van de PCI-bus, dus de software van de gebruiker is compatibel met gewone pc's, en de bestaande PCI-randapparatuurkaarten kunnen ook eenvoudig worden overgezet naar het CompactPCI-platform. CompactPCI gebruikt 2 mm hoge-pinhole busconnectoren met dichtheid. Vergeleken met PCI-kaarten die gouden vingerconnectoren gebruiken, heeft het de kenmerken van een betrouwbare verbinding en volledige luchtdichtheid, en heeft de kaart een hoge schokbestendigheid en corrosiebestendigheid. Bovendien neemt de CompactPCI-kaart de Eurocard-structuur over die al meer dan 20 jaar in het veld is getest. De Europese standaardkaart heeft een verticale installatie- en voorextractiestructuur, die de warmteafvoer, schokbestendigheid en eenvoudig onderhoud van de kaart verbetert. Concreet heeft het de volgende voordelen:
Het industriële computersysteem heeft een sterke trillingsbestendigheid;
De CompactPCI-kaart is bevestigd met geleiderails op en neer, en de voorkant van de kaart is verbonden met de backplane via lucht-dichte pinhole-connectoren, elke connector heeft een bindkracht van 10 kg. De kaart kan met de paneelschroeven aan het chassis worden bevestigd. De voor- en achterkant van de CompactPCI-kaart zijn op en neer bevestigd, waardoor het systeem een hoge schokbestendigheid heeft.
Ondersteunt live aansluiten en loskoppelen van kaarten
De backplane van CompactPCI maakt gebruik van een structuur van lange, medium en korte pinnen, waarvan de Power- en Ground-pinnen de langste zijn, die ervoor kunnen zorgen dat de kaart veilig kan worden in- en uitgetrokken. Bovendien zijn het kaartselectiesignaal IDSEL, BD_SEL-pinnen het kortst, het systeem kan dit signaal gebruiken om te weten of de kaart bezig is met insteken of uittrekken. Daarnaast heeft CompactPCI een hot-plug hardwareproces en softwarebeheerinterface ontwikkeld om de effectiviteit van het hot-plugproces van de kaart te waarborgen.
Ondersteuning achterste bedrading voor eenvoudige bedrading
De kaartsignaallijn van CompactPCI hoeft niet uit het voorpaneel van de kaart te worden getrokken, maar de signaallijn kan vanaf de achterkant worden getrokken met een adapterkaart door de achterplaat. Bij het vervangen van de kaart is het niet nodig om de signaallijn te vervangen, wat de werklast van het vervangen van de kaart vermindert en de kans op fouten die worden veroorzaakt door het vervangen van de signaallijn verkleint. Bovendien wordt de signaallijn vanaf de achterkant getrokken en zal de voorkant van het apparaat mooier zijn.
De kaart is verticaal geïnstalleerd, wat bevorderlijk is voor de warmteafvoer
De CompactPCI-kaart neemt de Europese standaardkaartstructuur aan, de kaart is verticaal geïnstalleerd en de koelluchtstroom van het systeem wordt van onder naar boven geblazen, wat voldoet aan het principe van luchtconvectie en een goed warmteafvoereffect heeft.
CompactPCI-kaarten hebben betere elektrische eigenschappen
De pinnen en connectoren van de CompactPCI-backplane zijn allemaal verguld-geplateerd, en de maximale lengte van de signaallijn, de impedantie van de printplaat, de ontkoppelingscondensator en de weerstand van de PCI pull- up weerstand zijn strikt gedefinieerd. Daarom zijn de elektrische eigenschappen van CompactPCI beter dan die van een gewone industriële PCI-computer. Een enkel CompactPCI-bussegment kan tot 7 PCI-apparaten ondersteunen, terwijl een gewone industriële computer slechts 4 PCI-apparaten kan ondersteunen.
Goede anti--corrosie en elektromagnetische afscherming
CompactPCI gebruikt 2 mm luchtdichte pinhole-busconnectoren en zoutnevel, zure nevel en geladen stof kunnen de bus niet aantasten. Bovendien kunnen de volledig-aluminiumlegering behuizing van CompactPCI en de U--vormige veer van de kaart een goede elektromagnetische afscherming voor het systeem bieden. Goed anti-statisch. Het onderste uiteinde van de CompactPCI-kaart heeft een statische ontladingsstrip en statische elektriciteit kan naar de grond worden geëxporteerd. Daarnaast bepaalt CompactPCI dat de logische aarding van het systeem is geïsoleerd van de chassisaarde om het systeem vrij te houden van externe interferentie. De industriële computer op basis van PICMG1.0 kan de chassisaarde en de logische aarde echter niet isoleren.
2 Software-aspecten
Omdat CompactPCI niet alleen compatibel is met het Microsoft Windows-besturingssysteem, omdat het een open besturingssysteem gebruikt en uitgebreide stuurprogramma's en ontwikkelingstools heeft, kan het niet alleen worden toegepast op de ontwikkeling van verschillende real-time switching-toepassingssystemen, maar ook op moet worden gebouwd op grote commerciële servers (zoals IBM, HP, oude telecomtoepassingssystemen ontwikkeld op verschillende RTOS (Real-Time OS, zoals Solaris, Linux, VxWorks, enz.) van SUN, enz.) kan ook eenvoudig worden getransplanteerd naar het CompactPCI-platform, zoals Billing System, Unified Message (Unified Messaging), Streaming Server, enz.
3 Systeemupgrade
Vanwege elektrische belasting is elke CompactPCI-bus beperkt tot acht slots. Maar met PCI-PCI-bridgechips van veel fabrikanten is het eenvoudig om het aantal slots te vergroten. Deze bridge-chip werkt als een soort "superbuffer"-chip. Interrupts, plug-en-play-informatie en gegevens kunnen over het algemeen eenvoudig en automatisch worden overgedragen via deze bridge. De CPU en randapparatuur van Compact PCI zijn hetzelfde als die van standaard PCI, dus het besturingssysteem, de drivers en de applicaties voelen het verschil niet tussen de twee. Het omzetten van een standaard PCI-kaart in een Compacte PCI-kaart vereist bijna geen herontwerp. Gewoon fysiek herverdelen.
Bovendien is de snelheid van de CPU-ontwikkeling vaak veel hoger dan die van het I/O-subsysteem. Dankzij de CompactPCI-architectuur kunnen klanten slechts een deel van het CPU-moederbord upgraden zonder andere I/O-componenten aan te raken. Het is een open systeem dat door de wereld wordt ondersteund, dus het heeft voldoende upgrade-ondersteuning en ondersteuning voor randapparatuur.
