СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА 2011-3

можностям, рабочим характеристикам и стоимости. Открытая стандартизация защища ет инвестиции в контрольно измери тельное и испытательное оборудова ние благодаря тому, что его поставщи ки видят перед собой достаточно ём кий рынок. В противном случае (при наличиифрагментированного рынка) компаниям – производителям метро логического оборудования пришлось бы распылять свои силы на производ ствоширокой номенклатуры дорогого оборудования. Э КОСИСТЕМА СТАНДАРТОВ АППАРАТНЫХ ПЛАТФОРМ ВСТРАИВАЕМЫХ СИСТЕМ К настоящему моменту разработано более сотни стандартов модульных компонентов для построения аппарат ных платформ встраиваемых систем, а в области стандартизации таких изде лий работает свыше десятка организа ций SSO. Среди них есть такие, чья ис тория исчисляется десятилетиями (VITA, PICMG, PC/104 Embedded Con sortium), а есть и относительно моло дые. Так, например, ассоциация SFF SIG начала свою официальную дея тельность в апреле 2008 г., успев разработать несколько стандартов и увеличить число своих членов с семи до почти двух десятков. Для сравнения, в составе PC/104 Embedded Consortium (Консорциум по встраиваемым моду лям семейства стандартов PC/104) – около семи десятков членов. Что касается классификации стан дартов модульных компонентов, то, по мнению Рея Олдермана [1], исполни тельного директора ассоциации VITA, можно выделить «...три категории форм факторов плат: (1) модули для монтажа в стойку (rack mounted boards), причём такая установка не тре бует специальных инструментов и осуществляется достаточно просто и быстро; (2) модули для установки в индивидуальный корпус (canned boards), монтаж которых в такой кор пус требует специальных инструмен тов, занимает относительно много вре мени и требует специальной квали фикации; (3) сменные модули (snap on boards) – мезонинные модули, кото рые устанавливаются на модули кате горий (1) или (2)». Конкретный, достаточно короткий «код» форм фактора разработанных за последние 15–25 лет одноплатных компьютеров (PC/104, 3U CompactPCI, 6U VME) позволяет однозначно иден тифицировать габариты, расположе ние крепёжных отверстий, разъём и принцип интеграции встроенной сис темы (стекирование плат в виде «эта жерочной» конструкции, размещение их в слотах шасси/крейта, использо вание в виде материнской платы или мезонинного модуля), а также стан дарт (технологию) интерфейса или назначение выводов системного разъ ёма, обеспечивающего электрические связи во встроенной системе. Например, «код» форм фактора PC/104 означает, что встроенная сис тема в своём базовом варианте будет строиться как стекмодулей (своеобраз ная «этажерка» с минимальным шагом «полок» 15,24 мм) с габаритами 90 × 96 мм (см. рис. 1), а электрические связи между модулями будут поддерживаться 104 выводнымразъёмом со стандарти зованным назначением выводов. В сфере открытой стандартизации аппаратных платформ модульных компонентов для встроенных систем за последние несколько лет произо шёл ряд важных событий. Существен ным шагом в развитии экосистемы стандарта MicroTCA (Micro Telecom munications Computing Architecture, архитектура вычислительных систем для малогабаритного телекоммуни кационного оборудования) стало со здание спецификаций MicroTCA.1: Rugged air cooled MicroTCA (для жёст ких условий эксплуатации на основе технологии воздушного охлажде ния), MicroTCA.2: Hardened air cooled MicroTCA (с расширенными возмож ностями для жёстких условий экс плуатации на основе технологии воз душного охлаждения) и MicroTCA.3: Conduction cooled MicroTCA (с кон дуктивным теплоотводом). Эти новые стандарты ассоциации PICMG (PCI Industrial Computer Manufacturers Group, Организация разработчиков и производителей промышленных компьютеров на основе шины PCI) стали конкурировать со специфика циями VITA 1 в тех сегментах оборон ных приложений, где распростране на шина VME. Однако спецификацииVITA сохраня ют свою привлекательность для воен ного рынка из за глубокой привязки оборонных систем и благодаря с по явлению новых стандартов VPX и VPX REDI. Стандарт VPX (VITA 46) и его развитие VPX REDI (VITA 48), описыва ющее принципы адаптации VPX плат формы к жёстким условиям эксплуата ции, были созданы в ответ на потреб ности приложений в широкой полосе пропускания, которые уже не могли удовлетворить шинные архитектуры предыдущих поколений. Ассоциацией PC/104 Consortium завершён ряд новых проектов, ко торые обеспечили новые возмож ности для развития экосистемы PC/104. Это спецификации PCI/104 Express (PCIe/104), EPIC Express и EBX Express. Реализация этих проек тов позволяет в долгосрочной перс пективе использовать модули форм фактора PC/104 с пятью вариантами шинных конфигураций – PC/104 (только интерфейс ISA), PC/104 Plus (шины ISA и PCI), PCI 104 (только интерфейс PCI), PCI/104 Express (шины PCI и PCIe) и PCIe/104 (толь ко интерфейс PCIe) – в трёх базовых вариантах форм факторов встроен ных систем: «этажерочная» (stack able) конструкция с габаритами, сов падающими в плане с габаритами модуля PC/104, а также платы фор матов EPIC и EBX с возможностью ус тановки на них одиночных модулей форм фактора PC/104 или стеков та ких модулей. РЫНОК 10 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 3 2011 Рис. 1. Стек модулей форм фактора PC/104 1 Ассоциация VITA зародилась как структура, курирующая развитие компьютеров на основе параллельной шины VMEbus для промышленных и военных применений. Сегодня её разработки тесно связаны со стандартами PICMG в части использования объединительных панелей на основе последовательных высокоскоростных интерфейсов. Размежевание спецификаций происходит по линии приложений: PICMG традиционно тяготеет к отрасли телекоммуникаций, а в числе основных клиентов VITA – военные структуры. © СТА-ПРЕСС