ЖУРНАЛ «СТА» №2/2008

ОБ ЗОР / АППА РАТ НЫЕ С Р Е ДС Т В А 10 ными возможностями шины PCI. Мак симальная пропускная способность ши ны PC/104+ составила 132 Мбайт/c, а реальная – до 60 Мбайт/c. Но скорость 32 разрядного интерфейса оказалась недостаточной для быстрых систем об работки видеосигналов и гигабитных сетей, что привело к необходимости расширения интерфейса до 64 разря дов (стандарт PC/104++). Однако бо лее перспективным решением пред ставляется переход на коммутируемый интерфейс PCIe, обеспечивающий пропускную способность до 2,5 Гбит/c. В этом случае один канал последова тельной связи между двумя узлами осу ществляет передачу дифференциаль ного низковольтного сигнала по 2 па рам витых проводников с частотой 2,5 ГГц, сокращается число контактов для соединения модулей, а полосу час тот можно увеличить за счёт использо вания параллельно 4, 8, 16 каналов. Новые ПК уже перешли на этот интер фейс. Фирмой Fastwel на основе моду ля CPC1600 был разработан новый мо дуль CPC1700 с заменой интерфейса PCI на 4 канальный PCIe. Новая мо дульная система с коммутируемой сре дой обеспечивает широкие возможно сти по созданию компактных и высо копроизводительных гибких модуль ных систем реального времени. Развитие магистрально модульных систем В настоящее время наибольшее рас пространение получили магистрально модульные системы на основе шин PCI и VME. Основной шиной сопряжения ос таётся PCI. Постоянно растущие требо вания к полосе пропускания вызвали появление ряда спецификаций этойши ны. Первоначально, работая на частоте 33МГц при 32 разрядах, она обеспечива ла полосу пропускания 133 Мбайт/с. Последующие спецификации предпо лагали увеличение частоты и/или раз рядности. Так, 64 разрядная версия спецификации PCI X была ориентиро вана на частоту шины 133 МГц. Группа PICMG расширила стандарты про мышленных компьютеров и разработа ла версию CompactPCI (cPCI). Ком пактные системы cPCI обеспечили по лосу пропускания 133 533 Мбайт/c. Это лучшие показатели для традицион ной шины PCI, однако современные требования лежат уже в области не скольких гигагерц и даже выше. По этому неизбежен переход от парал лельных шин к последовательным ка налам сопряжения и быстрой связи: от PCI и PCI X на последовательные PCI Express (PCIe) и ASI с широкополос ными каналами связи. Но прежде чем перейти к описанию архитектур на последовательных кана лах сопряжения, остановимся на мето де мостовой сегментации, реализация которого позволяет расширить воз можности традиционных магистраль но модульных систем с параллельны ми шинами. Метод мостовой сегментации магист рально модульных структур предназна чен для создания более производитель ных систем со многими ведущими. Он основан на использовании мостовых схем связи шин нескольких магистраль но модульных систем или секций для группировки модулей процессоров и контроллеров по подсистемам в боль шом вычислительном комплексе высо кой производительности. В качестве ба зовых вариантов шин можно рассмат ривать VME, PCI, но лучше использо вать надёжную современную систему CompactPCI, для которой существуют эффективные мостовые схемы связи параллельных шин. Синхронная маги страль этой системы имеет параллель ные шины для передачи мультиплекси руемых адреса/данных (32/64 разряда, скорость 33/66 МГц, с контролем) и мостовые схемы с интерфейсом PCI (PCI to PCI Bridge). Это позволяет соз давать мощные системы со многими ве дущими при независимой сегментации СТА 2/2008 www.cta.ru Таблица 3 Основные технические характеристики процессорных модулей PC/104 ряда известных производителей Модуль PCM 4153 CMX158886CX/PX (серия 150000) CoolRoadRunner PM PFM 54OI 2060 CPC1600/1700 Компания производитель Advantech RTD Lippert AAEON Octagon Systems Fastwel Шина расширения PC/104+ PCI 104 PC/104+ PC/104 PC/104 PC/104+/4x1 PCIe (для CPC1700) Процессор AMD Geode LX800 (500 МГц) Intel Celeron M (1,0 ГГц)/Intel Pentium M (1,4 ГГц) Intel Pentium M (1,4 или 1,8 ГГц)/Intel Celeron M (1,0 ГГц) AMD Geode LX800 (500 МГц) AMD Geode GX1 (300 МГц) Intel Pentium M/Intel Celeron M (до 2,26 ГГц) ОЗУ 256 Мбайт DDR SDRAM 512/1024 Мбайт DDR SDRAM 1 Гбайт DDR333 (SODIMM) DDR2 SDRAM до 1 Гбайт (1 × SODIMM) Розетка SODIMM (до 256 Мбайт) 1 Гбайт DDR2 Твердотельная память 128 Мбайт (установлена) 1 Гбайт ATA/IDE (установлена), возможно до 4 Гбайт — Поддержка CompactFlash 2 Мбайт (установлена) + розетка CompactFlash 32 Мбайт (установлена) + розетка CompactFlash Порты ввода вывода 1 × IDE; 1 × LPT; 3 × RS 232; 1 × RS 232/422/485; 4 × USB 2.0; 8 бит DI/O Программно конфигурируемые 2 × RS 232/422/485; EIDE; DI/O (18); 2 × USB; LPT 2 × RS 232/422/485; 6 × USB 2.0; LPT; UltraATA/100 (ATA 6) 1 × IDE; 1 × LPT; 1 × RS 232; 1 × RS 232/422/485; 4 × USB 2.0 2 × RS 232/422/485; LPT; 2 × USB 1.1; EIDE 8 × USB 2.0; SATA Ethernet 100Base T 10/100Base T/TX 10/100Base T 100Base T — 2 × Gigabit Ethernet Видеосистема Поддержка ЭЛТ мониторов 1920 × 1440 и TFT панелей 18/24 бит XGA Поддержка ЭЛТ мониторов и TFT панелей (LVDS), разрешение до 2048 × 1536, SVGA Поддержка ЭЛТ мониторов, разрешение до 2048 × 1536, LVDS Поддержка ЭЛТ мониторов 1920 × 1440 и TFT панелей 18/24 бит XGA Поддержка ЭЛТ мониторов 1280 × 1024 и плоских панелей 1024 × 768 Поддержка ЭЛТ мониторов и TFT панелей (LVDS), разрешение до 2048 × 1536, поддержка двух независимых мониторов Особенности Возможно исполнение с расширенным диапазоном рабочих температур –40...+85°C Диапазон рабочих температур –40...+85°C, относительная влажность до 90% Диапазон рабочих температур –40...+85°C (для версии с процессором Celeron M) Плата стандартного размера 90 × 96 мм Предназначено для высоконадёжных систем, устойчиво к вибрационным и ударным воздействиям Диапазон рабочих температур –40...+85°C, относительная влажность до 95%, устойчивость к ударам/вибрациям до 50g/5g