前言隨著高科技工業(yè)的增長以及對品質要求的日益提高,帶動了工業(yè)控制機(IPC,IndustrialPersonalComputer)產業(yè)的迅速發(fā)展。而IPC中重要的總線技術-CompactPCI(CPCI)也一直在不斷發(fā)展,并努力保持著與新技術發(fā)展的同步。我國CPCI技術的研制和應用工作,近幾年也受到很大重視。以深圳研祥公司為代表的國內工控機廠商,在CPCI產品開發(fā)上投入了大量精力,陸續(xù)推出了一些適合我國實際應用狀況的CPCI產品。CPCI由來IPC工控機是在PC機的基礎
前言
隨著高科技工業(yè)的增長以及對品質要求的日益提高,帶動了工業(yè)控制機(IPC,Industrial Personal Computer)產業(yè)的迅速發(fā)展。而IPC中重要的總線技術-Compact
PCI(CPCI)也一直在不斷發(fā)展,并努力保持著與新技術發(fā)展的同步。我國CPCI技術的研制和應用工作,近幾年也受到很大重視。以深圳研祥公司為代表的國內工控機廠商,在CPCI產品開發(fā)上投入了大量精力,陸續(xù)推出了一些適合我國實際應用狀況的CPCI產品。
CPCI由來
IPC工控機是在PC機的基礎上,在機箱、結構等方面作適當改造,保留了PCI-ISA總線的有源底板,開發(fā)和擴充了
系列工業(yè)I/O模板而構成。自1993年以來,由于PCI總線的開放性、高性能、低成本、通用操作系統(tǒng)等方面的優(yōu)勢,使其得到迅速的普及和發(fā)展。但是,這種PISA底板總線的工業(yè)控制計算機難以用于有嚴格要求和高性能需求的場合。
與此同時,一些重要應用領域如電信行業(yè)正在發(fā)生著巨變。為了緊跟網絡通信量永無止境的發(fā)展步伐,電信行業(yè)正從單一專用平臺向標準化平臺轉變,平臺的開發(fā)也因此逐漸轉向依靠外部廠商,以便快速開發(fā)高度可靠的可擴展方案。在這種形勢下,電信行業(yè)迫切需要高可用性。為此,1994年,Ziatech發(fā)起組織了PICMG協(xié)會,并推出了PICMG 2.0 CompactPCI 標準。
CPCI是一種新的開放式工業(yè)計算機標準。它融合了電腦與工業(yè)設備諸多已經過廣泛驗證的標準,是PCI總線技術和成熟的歐式卡組裝技術的組合。采用CPCI既能吸收PC機最新的技術成果,又具有滿足通信和工業(yè)實時應用所必須的更堅固、更可靠、模塊化、易使用、易維護的優(yōu)點,可廣泛應用于電信網絡、CTI等
多種領域。
CPCI技術特點與發(fā)展
CPCI技術中最突出、最具吸引力的特點是熱插拔(
HotSwap)。簡言之,就是在運行系統(tǒng)不斷電條件下,拔出或插入功能模板,而不破壞系統(tǒng)的正常工作的一種技術。熱插拔一直是電信應用的要求,也為每一個工業(yè)自動化系統(tǒng)所渴求。它的實現(xiàn)是:在結構上采用三種不同長度的引腳插針,使得模板插入或拔出時,
電源和接地、PCI總線信號、熱插拔啟動信號按序進行;采用總線隔離裝置和電源的軟啟動;在軟件上,操作系統(tǒng)要具有即插即用功能。目前CPCI總線熱插拔技術正在從基本熱切換技術向高可用性方向發(fā)展。
CPCI標準具有種種優(yōu)點。它與傳統(tǒng)的桌面PCI系統(tǒng)完全兼容,在64位/66M總線接口下能提供每秒高達
512MB的帶寬。它支持用在桌面PC和工作站上的完全一樣的接口芯片。使用CPCI能利用在桌面工作站上開發(fā)的整個應用,無需任何改變就能將其移到目標環(huán)境,極大地提高了產品推向市場的時間。利用CPCI技術使得電信設備
OEM能利用與桌面應用系統(tǒng)同樣的先進技術,同時還具有針對桌面系統(tǒng)設計的大量PCI芯片所帶來的規(guī)模經濟和低成本特性。其產品成本上往往低于同等功能的VME產品,僅略高于通常的IPC產品。