Часть3 (1028412), страница 11
Текст из файла (страница 11)
6. 30системы управления или энергообеспечения,так и непосредственно на объекте. Следует отметить еще одно удобство - изделия фирмыFastwel производятся в Москве.Рябов Владимир Тимофеевич. Кафедра «Электронные технологии в машиностроении»МГТУ им. Н. Э. Баумана, V_Ryabov@mail.ru32Форм-фактор и шина «PC/104». Стандарт РС/104 был создан консорциумомРС/104 в феврале 1992 года. Консорциум первоначально основан двенадцатью компаниями – ведущими производителями встраиваемой компьютерной техники. Среди них - компании Ampro Computers, Tri-M Engineering and Systems, VersaLogic Corporation, MicroSys,Octagon Systems, Euro Tech.Этот форм-фактор, с размерами модулей 90х96 мм, в первую очередь, удобен длявстраиваемых применений, поскольку модули соединяются этажеркой без всякой объединительной панели, образуя в местах соединения «проходную» шину ISA.В отличие от стандартной ISA-шины,имеющей краевой ламельный разъём, шина PC104 имеет контакты на двух соединителях (64штырька и гнезда на P1 и 40 штырьков и гнездна P2).
Разъемы установлены перпендикулярноповерхности платы. При соединении плат этажеркой, штырьки разъема верхней платы (с еенижней стороны) входят в гнезда разъема нижней. На верхней поверхности монтируемой платы имеются гнезда, соответствующие штырькамна нижней поверхности, так что сигналы ISAпередаются сквозь плату. Для повышения жесткости конструкции, платы по углам фиксируются винтами и втулками, получается жесткая иРис. 6.31.надежная конструкция.На рис.
6.31 показана выпускаемая фирмой Fastwel микроЭВМ форм-фактораРС/104 - CPU686EС-104, аналог CPU686E в формате microPC и CPU686EC-EU в формфакторе «AT96 Евромеханика 3U». В нижней части платы видны шестидесяти четырех, апод ним сорока гнездные разъемы РС/104. Разъемы справа и слева – интерфейсныеразъемы платы.Форм-фактор и шина «PC/104 PLUS». Это так же очередная попытка поспешатьза прогрессом, как и форм-фактор PICMG. Для повышения скорости обмена напротившины ISA установили еще и тридцати двух разрядную шину PCI (см. рис.6.32).
По внешним габаритам РС/104-Plus и РС/104 полностью идентичны – 90х96 мм.Свободная площадь платы уменьшиласьнастолько, что разместить развитый, совместимыйсо стандартными операционными системами компьютер, стало сложно.Форм-фактор и шина «PCI-104». Это попытка увеличить доступную для монтажа поверхность платы за счет того, что разъемы ISA былиисключены. Остался только разъем PCI.
Но, какуже отмечалось, тридцати двух разрядная шинаРис. 6.32.PCI не удобна для сопряжения с платами УСО,предназначенными для автоматизации технологических объектов. Их выбор в этом формфакторе весьма ограничен. Чтобы исправить ситуацию, стали выпускаться переходныемосты PCI-ISA.
Они представляли из себя плату, содержащую с одной стороны разъемPCI, с другой PCI и ISA и сопрягающую их микросхему. Такая плата стоит около 80 долларов. Таким образом из формата PCI-104 получили двухэтажный формат PC/104 Plus.Вряд ли это можно назвать изящным конструктивным решением. Но, очевидно, такиеплаты кому-то нужны, если они выпускаются.Рябов Владимир Тимофеевич. Кафедра «Электронные технологии в машиностроении»МГТУ им. Н. Э. Баумана, V_Ryabov@mail.ru33В. Заключение. И другие форм-факторы и шины…На первых порах для получения полноценного мультимедийного компьютера, совместимого с распространенными операционными системами, стандарт PC/104 Plus повнешним габаритам стали просто нарушать. В результате появился новый стандарт.EPIC— Embedded Platform for Industrial Computing — открытый стандарт, определяющий новую платформу для встраиваемых среднеразмерных одноплатных компьютеров с развитой системой ввода/вывода.Стандарт подготовлен ведущими производителями промышленныхвычислительных систем: Ampro Computers, Micro/sys, Octagon Systems,VersaLogic и WinSystems.
Платы стандарта EPIC, размером 115 х 165 мм,разделены на жестко регламентируемые зоны расположения основныхподсистем компьютера: процессора исистемной логики, системы питания,шины расширения РС/104, ввоа)да/вывода. Этот форм-фактор позволяет использовать современные высокопроизводительные процессоры и широкий набор разъемов ввода/вывода,характерный для коммерческих материнских плат (рис.6.33 а).В качестве шины расширенияприменяются промышленные шиныPC/104-Plus или РС/104. В дальнейшихревизиях стандарта EPIC предполагается возможность использования шиныPCI Express.б)В противовес этому стандартурядом фирм выпускаются одноплатныеРис.
6. 33. Сравнение форм-фактора покомпьютеры форм-фактора 3,5”(рис.стандарту EPIC, а) и форм-фактора 3,5'', б).6.33, б). Здесь внешние габариты сходны с EPIC, имеются также разъемы расширения PC/104-Plus или РС/104, но положениеэтих разъемов жестко не оговорено и не гарантировано, что в следующей модификацииэти разъемы останутся на своих местах, более того, останутся ли они вообще и будут лисходные платы на запасные части. Правда и стоят такие промышленные компьютеры«вольного» форм-фактора значительно дешевле.Если допустимы большие габариты и требуются более высокие параметры процессорного модуля, не вписывающиеся в габариты EPIC или форм-фактор 3,5”, применяютстандартные модули ЕВХ или свободный аналог по габаритам – форм-фактор 5,25''.ЕВХ - Embeded Board, expandable — создан на основе существующих стандартов:IEEE P996 (ISA), РС/104, PC/104-Plus, PCI и PCMCIA.
EBX аккумулирует все эти решенияв одном высоко-интегрированном одноплатном компьютере. Размеры платы составляют145x200 мм. Уникальная концентрация востребованных интерфейсов дает возможностьобъединить в решениях на базе плат ЕВХ стандартное периферийное окружение и огромное количество специализированных промышленных модулей РС/104 и PC/104-Plus отразличных производителей.Компактные размеры форм-фактора ЕВХ позволяют разработчикам вписываться вРябов Владимир Тимофеевич. Кафедра «Электронные технологии в машиностроении»МГТУ им.
Н. Э. Баумана, V_Ryabov@mail.ru34ограниченные пространства современных промышленных конструктивов.Проведенный здесь обзор форм-факторов универсальных промышленных компьютеров является далеко не полным. Мы рассмотрели только то, что может оказаться перспективным для автоматизации оборудования электронных технологий. Вне рассмотрения остались специальные промышленные компьютеры, например, для кассовых терминалов, банкоматов, игровые промышленные компьютеры. Я думаю, там искать нечто, пригодное дляавтоматизации оборудования электронных технологий не рационально.
Мы и так нашливполне достаточно приемлемых вариантов, удовлетворяющих широкий круг запросов.Здесь использовались общепринятые и стандартные названия различных формфакторов. Каждая фирма может называть их своими торговыми марками или именами.Например, представленный на рис. 6. 33, б) промышленный компьютер форм-фактора 3,5”фирма изготовитель Advantech называет Biscuit PC формата 3,5" и т.п.Бурный технический прогресс и разнообразие названий одного и того же порождает некоторую путаницу.
Все время анонсируется что-то новое и его приходится укладывать в какие-то рамки для анализа. Я рекомендую Вам для анализа использованную здесьцепочку: внешний конструктив (настольный, настенный, стоечный, встроенный) – формфактор (конструктив платы, модуля) – контроллерная системная шина.И еще одно замечание. В вычислительной технике постоянно шла и идет «войнашин». Вы, наверняка, слышали об этом. Далеко не первое противостояние ISA – MCAпривело к полной победе ISA, затем PCI выиграло войну за обладание титулом «системная шина компьютера» и полностью вытеснила ISA с материнских плат компьютеров общего применения.
Но и PCI не придется долго почивать на лаврах, не спасает и 64-х разрядное расширение PCI-X. Достигнут физический предел быстродействия параллельнойшины, а высокопроизводительные процессоры требуют большей скорости обмена. Насмену идет последовательно-параллельное соединение PCI Express, которое и шиной-тоне является. Что бы не ввязываться в эту войну, более того, использовать прогресс вычислительной техники себе на пользу при выигрыше любой системной шины, нужно брать вкачестве вычислительного ядра такие процессорные модули, у которых вся быстродействующая часть (видеоадаптер, адаптеры сетевого обмена, носители информации) интегрированы на одной плате и системная шина процессора не выходит за ее пределы. Системная шина компьютера и системная шина контроллера – это разные вещи и не стоит ихсмешивать.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
