Платформы системные CompactPCI

Архитектура CompactPCI была разработана в 1995 г. консорциумом PICMG. Стандарт разрабатывался как расширение популярного на тот момент стандарта PCI.

Шина CompactPCI поддерживает подключение до 8-и устройств (против 4-х на шине PCI), 32-х или 64-х битный обмен данными. При частоте шины 33 МГц максимальная пропускная способность составляет 133 Мбайт/с для 32 бит и 266 Мбайт/с для 64 бит. Возможна работа и на частоте 66 МГц, при этом скорость обмена данными увеличивается вдвое.

Благодаря модульной конструкции, компактным размерам и поддержке спецификации PnP (Plug and Play), которые позволяют заменять отдельный функциональный модуль без отключения изделия в целом, стандарт СompactPCI приобрел широкое распространение в телекоммуникационных и вычислительных системах гражданского и военного назначения.

В настоящий момент на смену приходят новые стандарты для более производительных систем, такие как MicroTCA, VPX. Однако, в силу относительной дешевизны в сочетании с относительно высокой производительностью, а также благодаря большому объему наработанного за годы использования программного обеспечения, оборудование стандарта CompactPCI до сих пор занимает свою нишу на рынке встраиваемых систем.

ЗАО «Скан Инжиниринг Телеком» разрабатывает и производит модули и системы в конструктиве CompactPCI на современной элементной базе:

  • модули процессорные на базе процессоров Intel Core i7 и Intel Atom;
  • модули FPGA на базе FPGA семейств Virtex-4 и Virtex-6;
  • модули тыльного ввода-вывода современных интерфейсов USB 2.0, DVI, Gigabit Ethernet, в том числе в исполнении для жестких условий эксплуатации.

Несмотря на кажущуюся простоту стандарта, при интеграции модулей в законченные функциональные аппаратные платформы, возникает много проблем. Особенно, если в одну систему интегрируются модули разных производителей.

Специалистами ЗАО «Скан Инжиниринг Телеком» производитcя формирование систем CompactPCI по индивидуальным исходным данным. При формировании системной платформы учитываются:

  • климатическое исполнение: промышленное либо индустриальное;
  • функциональные задачи: аналого-цифровая обработка, распределенные вычисления, телекоммуникации и управление;
  • интерфейс взаимодействия по линиям объединительной платы: PCI 32 бит или PCI 64 бит;
  • набор внешних интерфейсов аналоговых и цифровых;
  • необходимость мониторинга и управления электропитанием и охлаждением;
  • индивидуальные требования к корпусному решению: геометрические размеры, органы управления и индикации.

При отсутствии стандартных решений, удовлетворяющих требованиям, возможна доработка имеющихся изделий или разработка новых. Стандарт CompactPCI предусмаривает два типа конструктивного исполнения — 3U и 6U. Подробно принципы формирования системных платформ каждого типа рассмотрены в следующих документах:

Для формирования платформ используются следующие стандартные базовые компоненты:

Корпуса

Маркировка Тип Максимальное количество слотов Высота Краткое описание
SCPC-301
CompactPCI 3U (настольная) 4 Корпус настольного типа для установки до 4-х модулей с вертикальным расположением слотов
SCPC-302
CompactPCI 3U (настольная) 7 3,5U Корпус настольного типа для установки до 7 модулей с вертикальным расположением слотов
SCPC-303
CompactPCI 3U 19" 8–14 4U Корпус 19" типа для установки до 14 модулей с вертикальным расположением слотов
SCPC-601
CompactPCI 6U 19" 2 1U Корпус 19" типа для установки до 2 модулей с горизонтальным расположением слотов
SCPC-602
CompactPCI 6U 19" 4 2U Корпус 19" типа для установки до 4 модулей с горизонтальным расположением слотов
SCPC-603
CompactPCI 6U 19" 8 4U Корпус 19" типа для установки до 8 модулей с горизонтальным расположением слотов
SCPC-604
CompactPCI 6U 19" 16 10U Корпус 19" типа для установки до 16 модулей с горизонтальным расположением слотов

Модули и блоки питания

Маркировка Тип Напряжение на входе, В Напряжение и ток на выходе Мощность, Вт
SCPP-301 (389.2 Кб)
P47 90–264 переменного тока +3,3 В/33 А, +5 В/33 А, +12 В/5,5 А, −12 В/1 А 250
SCPP-302 (389.2 Кб)
P47 18–36 постоянного тока +3,3 В/18 А, +5 В/25 A, +12 В/5 А, −12 В/0,5 А 250
SCPP-303 (389.1 Кб)
P47 36–75 постоянного тока +3,3 В/20 А, +5 В/25 A, +12 В/4 А, −12 В/1 А 250
SCPP-402 (415.6 Кб)
ATX 90–264 переменного тока +3,3 В/28 А, +5 В/35 A, +12 В/22 А, −12 В/1 А 300
SCPP-601 (523.2 Кб)
P47 90–264 переменного тока +3,3 В/55 А, +5 В/55 А, +12 В/14 А, −12 В/4 А 400
SCPP-602 (523.3 Кб)
P47 90–264 переменного тока +3,3 В/60,5 А, +5 В/60 А, +12 В/14 А, −12 В/4 А 500

Объединительные платы

Маркировка Количество слотов Тип разъема питания Системный слот Тип Наличие раъёмов IPMB и JTAG
SCPB-301-SLR
2–21 Винтовое соединение Справа CompactPCI 3U Да
SCPB-301-SLL
2–21 Винтовое соединение Слева CompactPCI 3U Да
SCPB-302
1–8 ATX Справа CompactPCI 3U Нет
SCPB-303
2–20 ATX + винтовое соединение Справа CompactPCI 3U Да
SCPB-304
1–8 DIN 41612 Справа CompactPCI 3U Нет
SCPB-305
1–8 DIN 41612 + винтовое соединение Справа CompactPCI 3U Да
SCPB-306
1–8 P47 Справа CompactPCI 3U Нет
SCPB-307
1–8 P47 + винтовое соединение Справа CompactPCI 3U Да
SCPB-601-SLR
2–8 Винтовое соединение Справа CompactPCI 6U Нет
SCPB-601-SLL
2–8 Винтовое соединение Слева CompactPCI 6U Нет
SCPB-602
1–8 ATX Справа CompactPCI 6U Нет
SCPB-603
1–20 ATX + винтовое соединение Справа CompactPCI 6U Да
SCPB-604
1, 4, 8 P47 CompactPCI 6U Да