産業用コンピュータのハードウェアとソフトウェアの観点からのCPCIの分析

Jan 03, 2022

ご伝言

産業用コンピュータのハードウェアの側面
CompactPCI規格で拡張されたさまざまなモジュラーコンポーネントは、PMCドーターカードなど、サイズが小さく、カードの厚さを増やさずに柔軟な拡張を実現できます。1U、2U、4U、8U、9U、12Uなどのシャーシオプションにより、同じ標準ラックでさまざまなアプリケーションを実現でき、管理に便利です。さらに、各シャーシは、最大 21 セットの I/O と複数の冗長電源システムを使用して構成できます。サーバシステムに採用されている「ドロワー型」ホットスワップ設計はフロントエンドから設置されており、メンテナンスに大便をご提供します。高信頼性ファンレスCPU、最小化されたMTTR(平均修理時間)などの設計により、通信レベルでの高信頼性の実現を保証します。
コンパクトPCIはPICMG2.0仕様に基づいています。その電気的特性はPCIバスと同じであるため、ユーザーのソフトウェアは通常のPCと互換性があり、既存のPCI周辺カードもCompactPCIプラットフォームに簡単に移植できます。CompactPCIは、2mmの高密度ピンホールバスコネクタを使用しています。ゴールドフィンガーコネクタを使用したPCIカードと比較して、信頼性の高い接続と完全な気密性の特性を持ち、カードは高い耐衝撃性と耐食性を備えています。さらに、CompactPCIカードは、20年以上にわたって現場でテストされてきたユーロカード構造を採用しています。欧州標準カードは、垂直設置と前面抽出構造を採用し、カードの放熱性、耐衝撃性、メンテナンスが容易になります。具体的には、次の利点があります。
産業用コンピュータシステムは、強い耐振動性を有する
CompactPCIカードはガイドレールで上下に固定され、カードの前端は気密ピンホールコネクタを介してバックプレーンに接続され、各コネクタの結合力は10kgです。カードは、パネルネジでシャーシに固定できます。CompactPCIカードの前面と背面は上下に固定されているため、耐衝撃性が高いシステムです。
カードのライブプラグとアンプラグをサポート
CompactPCIのバックプレーンは、電源ピンとグランドピンが最も長い長い、長い、中程度のピンと短いピンの構造を使用しており、カードを安全に挿入および引き出すことができます。さらに、ボード選択信号IDSEL、BD_SELピンは最短であるため、システムはこの信号を使用して、カードが挿入または引き出しの過程にあるかどうかを知ることができます。さらに、CompactPCIは、カードホットプラグプロセスの有効性を保証するために、ホットプラグハードウェアプロセスとソフトウェア管理インタフェースを開発しました。
簡単な配線のためのサポートリア配線
CompactPCIのカード信号線は、カードの前面パネルから引き出す必要はありませんが、背面からアダプタボードを介して信号線を引き出すことができます。カード交換の際、信号線を交換する必要がないため、カード交換の作業負荷が軽減され、信号線の交換によるエラーが発生する可能性が低くなります。さらに、信号線はバックエンドから描画され、デバイスのフロントエンドはより美しくなります。
カードは垂直に取り付けられているため、放熱に役立ちます
CompactPCIカードは、欧州標準のカード構造を採用し、カードは垂直に取り付けられ、システムの冷却空気の流れは、空気対流の原理に準拠し、良好な放熱効果を有する下から上に吹き飛ばされる。
コンパクトPCIカードは、より優れた電気的特性を有する
CompactPCIバックプレーンのピンとコネクタはすべて金メッキされており、信号ラインの最大長、PCBボードのインピーダンス、デカップリングコンデンサ、およびPCIプルアップ抵抗の抵抗は厳密に定義されています。したがって、CompactPCIの電気的特性は、通常のPCI産業用コンピュータよりも優れています。1つのCompactPCIバスセグメントで最大7台のPCIデバイスをサポートできますが、通常の産業用コンピュータは4台のPCIデバイスしかサポートできません。
良好な耐腐食性と電磁シールド
CompactPCIは2mmの気密ピンホールバスコネクタを使用しており、塩水噴霧、酸性ミスト、帯電したほこりがバスを腐食させることはありません。さらに、CompactPCIの全アルミニウム合金ケースシェルとカードのU字型スプリングは、システムに優れた電磁シールド保護を提供できます。良い帯電防止。CompactPCIカードの下端には静電気防止帯があり、静電気を地面に流すことができます。さらに、CompactPCIでは、システムを外部干渉から守るために、システムの論理グランドをシャーシグランドから絶縁することが規定されています。ただし、PICMG1.0 ベースの産業用コンピュータは、シャーシのグランドと論理グランドを分離できません。
2 ソフトウェアの側面
CompactPCIは、Microsoft Windowsオペレーティングシステムとの互換性に加えて、オープンなオペレーティングシステムを採用し、豊富なドライバと開発ツールを備えているため、さまざまなリアルタイムスイッチングアプリケーションシステムの開発に適用できるだけでなく、大規模な商用サーバー(IBM、HP、さまざまなRTOS(リアルタイムOS、 Solaris、Linux、VxWorksなど)太陽など)また、課金システム、ユニファイドメッセージ(ユニファイドメッセージング)、ストリーミングサーバーなどのCompactPCIプラットフォームに簡単に移植することもできます。
3 システムのアップグレード
電気的負荷のため、各CompactPCIバスは8スロットに制限されています。しかし、多くのメーカーのPCI-PCIブリッジチップを使用すると、スロット数を増やすのは簡単です。このブリッジチップは、一種の「スーパーバッファ」チップとして機能します。割り込み、プラグアンドプレイ情報、およびデータは、通常、このブリッジを介して簡単かつ自動的に転送できます。コンパクトPCIのCPUや周辺機器は標準PCIと同じなので、オペレーティングシステム、ドライバ、アプリケーションは両者の違いを感じません。標準のPCIカードをコンパクトPCIカードに変換するには、ほとんど再設計は必要ありません。物理的に再配布するだけです。
さらに、CPU の進歩の速度は、多くの場合、I/O サブシステムの速度よりもはるかに高速です。CompactPCIアーキテクチャにより、他のI/Oコンポーネントに触れることなく、CPUマザーボードの一部のみをアップグレードできます。世界が支持するオープンシステムなので、十分なアップグレードサポートと周辺コンポーネントのサポートがあります。

お問い合わせを送る