СТА 2009-2

ОБ ЗОР / АППА РАТ НЫЕ С Р Е ДС Т В А 28 зует два CАN канала для связи с уст ройствами, сигнализирует о наступле нии событий, используя светодиодную индикацию, хранит данные на модуле CompactFlash, размещённом на носи теле, и выдаёт информацию на дисп лей оператора. При этом на плате но сителе реализовано дублированное питание, позволяющее не прерывать работу системы при сбое одного из каналов. Использование КМ оправданно также в тех случаях, когда нужно построить контрольный уровень многопроцессорной системы, в которой вычислительная задача выполняется на FPGA или DSP сопроцессорах. В таких системах на центральном процессоре КМ реализова ны контроль за загрузкой данных в сопроцессоры, по лучением результатов расчё тов, оконечной обработкой и пересыл кой данных результатов. Другой пример – на рис. 12 показа на плата носитель для установки че тырёх стандартных мезонинных моду лей ХМС, на каждом из которых могут быть размещены программируемые логические матрицы или мощные DSP процессоры, и одного модуля FASTWEL COM Express™ CPC1301. В процессе работы системы программа, исполняемая на модуле CPC1301, распределяет задачу на сопроцессоры, реализованные на модулях XMC, ис пользуя высокоскоростной канал х4 PCI Express, получает результаты расчётов с каждого из модулей, прово дит конечное преобразование и от правляет результаты на удалённый терминал, используя для связи каналы Gigabit Ethernet. При такой реализа ции можно достичь большой произво дительности системы и эффективного теплоотвода, что в итоге позволит по лучить высокую плотность вычисле ний в рамках стандартного серверного конструктива. З АКЛЮЧЕНИЕ КМ и решения на их основе широко применяются в таких отраслях, как производство измерительной техники, визуализация технологических про цессов, производство медицинского оборудования, телекоммуникации и других. Широкий выбор стандартов и спе цификаций КМ, помноженный на большое количество вариантов ис полнения в зависимости от ис пользуемых процессоров, чипсе тов и реализаций производителя ми, даёт возможность разработки львиной доли решений для встраиваемых систем. Быстрота вывода продукции на ры нок и гибкость при даль нейшей её модернизации являются серьезными пре имуществами решений на базе КМ. Однако при приня тии решения о начале использования КМ стоит серьёзно задуматься о нали чии достаточного опыта и знаний для безошибочной разработки платы но сителя. Если такого опыта немного, лучше заказать разработку платы но сителя у производителя КМ. Если опыта достаточно и есть желание всё сделать самим, то, как минимум, нуж но получить детальную консульта цию, а ещё лучше, верифицировать у производителя КМ свой дизайн пла ты носителя. ● Автор — сотрудник фирмы ПРОСОФТ Телефон: (495) 234 0636 E mail: info@prosoft.ru СТА 2/2009 www.cta.ru Рис. 11. Специализированная контрольно вычислительная система, состоящая из платы носителя и КМ ETX FASTWEL CPB904 Рис. 12. Плата носитель 4 модулей XMC и одного модуля COM Express c двумя типами интерконнектов: 8 каналами Gigabit Ethernet и 8 каналами PCI Express Задача разработчика системы на базе КМ заключается в создании такой платы носи теля, в которой технически грамотно, без перегрузки и с учётом эволюции устройств в будущем используются различные компь ютерные интерфейсы, выводимые с КМ на плату носитель. Например, если на шину PCI подключить сетевой контроллер Gigabit Ethernet и контроллер жёсткого диска SATA, то при одновременной их работе скорости передачи информации будут далеки от максимальных. Теоретические значения пропускной спо собности наиболее популярных интерфей сов, используемых во встраиваемых компьютерах: ЗНАЧЕНИЯ ПРОПУСКНОЙ СПОСОБНОСТИ ИНТЕРФЕЙСОВ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ВО ВСТРАИВАЕМЫХ КОМПЬЮТЕРАХ * Ввиду 8/10 битового перекодирования пропускная способность PCI Express уменьшается на 20% по сравнению с физической способностью канала 2,5 ГГц. Интерфейс Пропускная способность ISA 16 бит, 8,33 МГц 5,3 Мбайт/с PCI 32 бит, 33 MГц 132 Мбайт/с LPC 16,67 Мбайт/с х1 PCI Express (2,5 ГГц) 250 Мбайт/с* в каждую сторону х16 PCI Express (2,5 ГГц) 4000 Мбайт/с* в каждую сторону Fast/Gigabit Ethernet 12,5/125 Мбайт/с Parallel ATA (PATA, IDE) 33/66/100/133 33/66/100/133 Мбайт/с SATA I/II (SATA 150/300) 187,5/300 Мбайт/с FireWire (IEEE 1394b) 800 98,304 Мбайт/с Fibre Channel 2GFC/4GFC 212,5/425 Мбайт/с USB Low Speed (USB 1.0) 0,192 Мбайт/с USB Hi Speed (USB 2.0) 60 Мбайт/с RS 232 0,02197 Mбайт/с RS 422 1,25 Mбайт/с RS 485 3,5 Mбайт/с LVDS 350 Мбайт/с Single link DVI 495 Мбайт/с © СТА-ПРЕСС