ЖУРНАЛ СТА №3/1998

16 3/98 ОБЗОР АППАРАТНЫЕ СРЕДСТВА сигналов, предназначенных для запу- ска и синхронизации процессов из- мерения. В настоящее время рабочая группа в рамках PICMG работает над тем, чтобы шина PXI была принята в качестве стандарта. Мобильные приложения Важной сферой применения специа- лизированных компьютеров являются переносные и бортовые вычислитель- ные комплексы, где предъявляются по- вышенные требования к эксплуатацион- ным и массо-габаритным показателям используемых компонентов и блоков. Card Bus Здесь, безусловно, нужно вспомнить старую добрую карточку в стандарте PCMCIA. Механические и электричес- кие спецификации этого небольшого устройства размером в два спичечных коробка были выпущены одноимен- ной организацией Personal Computer Memory Card International Association. Некоторые, правда, шутливо расшиф- ровывали ее название как «People Can’t Memorize Computer Industry Abbreviations» (в переводе: «Люди не могут запомнить аббревиатуры ком- пьютерной индустрии). Ассоциация была создана в 1989 году с целью стан- дартизации миниатюрных картрид- жей расширения памяти. К 1991 году стандарт уже был дополнен средства- ми поддержки устройств ввода/выво- да, а затем спецификациями Socket Services и Card Services. Многие по привычке называют такой картридж по имени организации, его породив- шей (PCMCIA), однако более правиль- ным названием является PC Card. В 1995 году стандарт на PC Card пре- терпел существенные изменения, и в дополнение к старой 16-разрядной версии интерфейса были выпущены спецификации на 32-разрядную вер- сию, получившую название Card Bus. Практически Card Bus является реали- зацией PCI в рамках технологии PC Card. И 16-, и 32-разрядные версии стандарта PC Card используют один и тот же 68-контактный разъем и одну и ту же конструкцию карточки разме- ром 85,6х54 мм (рис. 3). Разрешены три разновидности карт, отличаю- щихся по толщине: Type I — 3,3 мм, Type II — 5 мм, Type III — 10,5 мм. Шина Card Bus из-за ограниченного числа выводов не поддерживает 64-раз- рядного расширения шины PCI и имеет только одну линию прерывания вместо четырех. Отсутствует ряд других слу- жебных и управляющих сигналов, пре- дусмотренных основным стандартом, зато появился ряд новых, включая сиг- нализацию состояния батареи, управ- ление тактовой частотой шины и т. п. SmallPCI Следуя потребностям рынка мо- бильных и малогабаритных компью- теров, ассоциация PCI SIG выпустила в 1996 году стандарт Small-PCI, или сокращено SPCI. Модули Small-PCI не совместимы с PC Card, хотя имеют такие же физические размеры, как и карточки PC Card. Вместо трех значе- ний толщины карт (Type I, II, III) пре- дусмотрено только два (Style A и B). Вместо 68-контактного разъема ис- пользуется 108-контактный, кото- рый имеет специальную конст- рукцию, предотвращаю- щую возможность ус- тановки в него PC Card. Разъ- ем имеет три разновиднос- ти в зависи- мости от на- пряжения пи- тания смен- ных модулей SPCI: 5 В, 3,3 В или универ- сальные. Как и PC Card, стандарт SPCI поддер- живает только 32-разрядную версию PCI и так же предусматривает дополни- тельные сигналы для управления час- тотой системной шины и энергопо- треблением модулей. В отличие от PC Card, модули SPCI поддерживают ре- жим bus-mastering и могут непосредст- венно подключаться к локальнойшине PCI без дополнительных аппаратно- программных средств обслуживания слота. В то же время стандарт SPCI раз- рабатывался в качестве внутренней шины расширения, поэтому он не под- держивает возможности «горячей» за- мены и все манипуляции с картами SPCI должны производиться при вы- ключенном питании. Соответственно и разъем рассчитан только на 100 цик- лов сочленения против 10000 у PCCard. Мезонинные технологии Более 40% всех встраиваемых применений PC приходится на одноплатные компьютеры. То есть всё необходимое для ре- шения задачи умещается на одной плате, в связи с чем от- падает необходимость в использо- вании какой-либо системной магист- рали общего назначения. Но и в случае применения одноплатных компьюте- ров периодически возникает необхо- димость в небольшом расширении их возможностей или в их адаптации для конкретного применения. Для этого, как правило, применяют специальные платы расширения уменьшенного размера, прикрепляе- мые непосредственно к платам-носи- телям. Подобные платы расширения, как и используемые для связи с ними интерфейсы, получили название ме- зонинных. PMC Платы в стандарте PMC (PCI Mezza- nine Card) имеют размер 75 × 150 мм и присоединяются к основной плате через двухрядные 64-контактные разъе- мы. Допускается до 5 таких разъемов на плате. Два обязательных разъема (Jn1, Jn2) содержат сигналы 32-разрядной версии PCI. Для 64-разрядного расшире- ния PCI требуется еще один разъ- ем (Jn3). Если мезонинный модуль использует дополнительные шины или линии ввода/вывода, то могут до- бавляться еще один или два разъема (Jn4, Jn5). Для защиты от неправиль- ного включения платы PMC имеют различное расположение монтажных отверстий в зависимости от их на- пряжения питания. Универсальные платы, воспринимающие как 5 В, так и 3,3 В, имеют монтажные отверстия обоих типов. По своим геометричес- ким размерам модули PMC хорошо «ложатся» на платы евроформата (1 модуль для платы 3U и 2 модуля — для 6U). Предусмотрен вариант PMC-мо- дуля двойного размера (150 × 150 мм). PMC является подмножеством проек- та стандарта IEEE P1386, который, впрочем, с 1995 года увяз в процессах голосований и согласований в недрах IEEE (Институт инженеров по элек- тронике и электротехнике). Рис. 4. Плата с шиной PC/104+ (Lippert Road Runner) Рис. 3. Миниатюрный картридж PC Card (M-Systems PC Card-2000)