ЖУРНАЛ СТА 1/2009

ОБ ЗОР / АППА РАТ НЫЕ С Р Е ДС Т В А 14 неизменности распиновки и совмести мости) на единожды разработанную плату носитель. Разработчику системы на базе КМ это даёт дополнительные возможности, связанные с гибкостью решения, так как позволяет в одних слу чаях предлагать линейку продукции, а в других — увеличивать производитель ность системы путём установки более мощного КМ или понижать теплорас сеивание системы путём установки ме нее энергопотребляющего модуля. Модули COM Express TM Basic, имею щие распиновку типа 2, являются сего дня наиболее популярным вариантом реализации стандарта PICMG COM Express TM и предлагаются практически каждым производителем КМ. Хорошо проработанная техническая специфи кация стандартов PICMG COM Ex press TM с широким набором современ ных последовательных интерфейсов да ёт возможность решения очень широ кого круга задач. При всех своих преимуществах стан дарт COM Express TM имеет практически только один недостаток: он даёт воз можность производить большое коли чество различных вариантов КМ на ба зе трёх типоразмеров, пяти типов рас пиновок и огромного количества вариа ций при реализации тех или иных нео бязательных интерфейсов. На практике это приводит к трудностям при перво начальном выборе, так как КМ на базе одного и того же чипсета и одного типа распиновки могут иметь различную ре ализацию. Множественность вариантов реализации, заложенная в стандарте COM Express™, также может приводить к трудностям при попытке заменить КМ одного производителя на КМ дру гого без переделки платы носителя. Од нако если разработка платы носителя осуществляется при участии или с хоро шей поддержкой производителя КМ, то вопросы совместимости решаются про изводителем КМи заказчик не испыты вает каких либо проблем. В табл. 2 представлены некоторые наиболее интересные, по мнению ав тора, КМ стандарта COM Express™ c распиновкой типа 2, поставляемые компанией ПРОСОФТ. Как видно из таблицы, выбор модулей достаточно широк и по техническим характерис тикам, и по географии производителей (Тайвань, Россия, Германия). В данном наборе можно найти КМ как с низко бюджетными процессорами Intel Celeron TM M 600 МГц и шиной обмена данными 400 МГц (КМ iBASE ET810), так и с высокопроизводительными двухъядерными процессорами Core TM 2 Duo 2,2 ГГц и шиной 800 МГц (Advan tech SOM 5786). Для всех этих КМ подразделение заказных разработок компании FASTWEL оказывает услуги по разработке плат носителей на осно ве технического задания заказчика. С ТАНДАРТЫ VITA VITA (VME Industrial Trade Associ ation, www.vita.com ) в данный момент разрабатывает стандарт, называемый ANSI VITA 59. По размеру и типам вы водимых интерфейсов КМ, производи мые по данному стандарту, с первого взгляда похожи на COMExpress TM тип 1. Однако есть два существенных отличия. 1. По конструкции. Стандарт ANSI VITA 59 требует, чтобы все компоненты, включая процессор и память, были напаяны на плату КМ. Сам компью терный модуль должен быть помещён в защитный металлический корпус, закрывающий его с 6 сторон и крепя щийся к плате носителю (рис. 5). Данные конструктивные особенности введены для того, чтобы КМ, произ ведённые по стандарту ANSI VITA 59, имели защиту от электромагнитного излучения, виброустойчивость/ударо стойкость, характеризующиеся значе ниями, как минимум, 1g/15g, а также широкий диапазон рабочих темпера тур вплоть до –55…+125°C. 2. По электрическим интерфейсам. Стандарт ANSI VITA 59 предполага ет применение только последова тельных интерфейсов и только тех из них, спецификации которых полно стью открыты и поддерживаются раз ными производителями чипсетов и интерфейсных микросхем. Поэтому в стандарте ANSI VITA 59 нет не толь ко шины PCI и интерфейса IDE, но и шины LPC, столь распространённой в процессорах архитектуры х86. Со ответственно КМ, производимые по стандарту ANSI VITA 59, могут быть изготовлены на основе центральных процессоров как х86, так и PowerPC или SPARC архитектуры. Необходимо упомянуть, что стандарт ANSI VITA 59 — единственный в ряду всех стандартов и спецификаций КМ, имеющий конкретные требования как по виброустойчивости и ударостойко сти КМ, так и по диапазону рабочих температур. Все остальные стандарты и спецификации КМ не определяют эти параметры. Так как стандарт ANSI VITA 59 молод и не принят в окончательной редакции, реальных предложений КМ на рынке пока мало. В данный момент только компания MEN Mikro Electronik GmbH предлагает два КМ — один, базирую щийся на процессорах Freescale PowerQUICC ® , другой — на процессо рах Intel Atom TM . Во второй части данного обзора мы рассмотрим спецификации ETX TM , XTX TM , nanoETXexpress TM , Qseven TM , CoreExpress TM и некоторые другие, а также детально остановимся на осо бенностях разработки плат носителей и программного обеспечения для КМ как с технической точки зрения, так и со стороны планирования всей совокупно сти работ по построению встраиваемой системы на базе КМ. В заключение вто рой части статьи мы также рассмот рим некоторые примеры реализации сис тем на основе КМ. ● Автор — сотрудник фирмы ПРОСОФТ Телефон: (495) 234 0636 E mail: info@prosoft.ru СТА 1/2009 www.cta.ru Рис. 5. Схема сборки КМ Men Micro ESMexpress™ и деталей корпуса с пластиной теплораспределителем согласно стандарту ANSI VITA 59 Верхняя металлическая крышка с возможностью установки дополнительного радиатора Прокладка электромагнитной защиты (6 шт.) Соединительные винты DIN 965"M2 × 14 (8 шт.) Рамка Плата компьютерного модуля Прокладка электромагнитной защиты (6 шт.) © СТА-ПРЕСС