Поиск по базе сайта:
Введение 2 Цель разработки 2 Терминология 3 Полезные ссылки 3 Обзор архитектуры pxi 3 icon

Введение 2 Цель разработки 2 Терминология 3 Полезные ссылки 3 Обзор архитектуры pxi 3




Скачати 116.28 Kb.
НазваВведение 2 Цель разработки 2 Терминология 3 Полезные ссылки 3 Обзор архитектуры pxi 3
Дата конвертації26.11.2013
Розмір116.28 Kb.
ТипОбзор
1. /ISP DAS 081201.doc
2. /pci express.doc
3. /ris_int07.doc
4. /stup345.pdf
5. /wopint_08.doc
6. /Методичка по НВЛ08_050602.DOC
7. /Методичка по НВЛ08_081024.DOC
8. /Обзор.doc
9. /Парал_интерф/CompactPCI,PC104/Отчет.doc
10. /Парал_интерф/IEEE 1284_2.doc
11. /Парал_интерф/ISA.doc
12. /Парал_интерф/pci/pci-20/1.DOC
13. /Парал_интерф/pci/pci-20/2.DOC
14. /Парал_интерф/pci/pci-20/3.DOC
15. /Парал_интерф/pci/pci-20/4.DOC
16. /Парал_интерф/pci/pci-20/5.DOC
17. /Парал_интерф/pci/pci-20/6.DOC
18. /Парал_интерф/pci/pci-20/7.DOC
19. /Парал_интерф/pci/pci-20/8.DOC
20. /Парал_интерф/pci/pci-20/9.DOC
21. /Парал_интерф/pci/pci-20/CH1-3.DOC
22. /Парал_интерф/Спецификация PX1.doc
23. /Парал_интерф/Стандарт IEEE 1284.doc
24. /Парал_интерф/реферат по интерфейсам.doc
25. /Парал_интерф/хар_парал.инт.doc
26. /Послед_интерф/PCI_EXpr.doc
27. /Послед_интерф/RS485 для чайников.doc
28. /Послед_интерф/USB.doc
29. /Послед_интерф/Wi Fi.doc
30. /Послед_интерф/ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ИНТЕРФЕЙСА USB.doc
31. /Послед_интерф/Реферат по ИРДА.doc
32. /Послед_интерф/стандарт CAN/Aldis.doc
33. /лит_инт.doc
34. /рб_пр_интерф_07.doc
С. П. Королева архитектура автоматизированных систем на основе модулей icp das серии i-7000
Курсовой проект «Интерфейс pci express»
Мс –модули сети, а адаптер, устройство согласования, цп
Вопросы по курсу "Интерфейсы асоиу" Общие вопросы организации интерфейсов
Проектирование измерительных систем на основе нвл-08
С. П. Королева проектирование измерительных систем на основе Многофункционального устройства нвл-08
Тема номера
Документация по интерфейсам: Compactpci, MicroPC, pc/104, pc/104+ Пояснительная записка к курсовому проекту по курсу "Интерфейсы асоиу"
Интерфейс ieee-1284
Интерфейс isa методические указания к курсу лекций «Интерфейсы автоматизированных систем обработки информации и управления» Самара 2005 Составитель: Иоффе Владислав Германович удк 681. 3 Интерфейс isa
Спецификация локальной шины pci
Реализация Хронология реализации
Реализация 0
Функционирование шины
Электрическая спецификация
Конструктивная спецификация
Руководство по системному проектированию pci, реализация 6, действует с 1 ноября 1992 года. Объединение запросов по техническим изменениям (ecrs)
Реализация 0
Диапазон сигнала Сопутствующие документы
Введение Содержание спецификации
Введение 2 Цель разработки 2 Терминология 3 Полезные ссылки 3 Обзор архитектуры pxi 3
С. П. Королева Стандарт ieee 1284 Подготовили: Есипов С. Б. Громов А. Е. Преподаватель: Иоффе В. Г
Министерство науки, высшей школы и технической политики российской федерации комитет по высшей школе самарский государственный аэрокосмический университет им. С. П. Королева факультет №6 Кафедра
Основные характеристики параллельных интерфейсов
Курсовой проект «Интерфейс pci express»
Ооо "Маяк": разводка печатных плат, разработка электронных систем управления
1. Общая характеристика 5 Структура usb 6
Пояснительная записка к курсовому проекту по дисциплине «Интерфейсы асоиу» на тему: «Интерфейс Wi Fi»
Преобразователи интерфейса usb на микросхемах ft8U232AM, ft8U245AM
Протокол связи IrDA
Протокол был разработан фирмой Robert Bosch GmbН для использования в автомобильной электронике, отличается повышенной помехоустойчивостью, надежностью и обладает следующими возможностями
Литература Основная литература
Федеральное агентство по образованию государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С. П. Королева»

Оглавление

Введение 2

Цель разработки 2

Терминология 3

Полезные ссылки 3

Обзор архитектуры PXI 3

Обзор механической спецификации 4

Расположение системного слота 5

Совместимость с Compact PCI 6

Обзор электрической спецификации 7

Возможности, определяемые стандартом PCI 7

Локальная шина 8

Генератор синхронизирующих импульсов 8

Линии триггеринга 8

Star trigger 9

Расширение системы с применением технологии PCI-PCI Bridge 9

Механические требования 10

Механические требования Compact PCI 10

Максимальное число слотов 10

Расположение системного слота 10

Спецификация системы охлаждения 11

Требования для съемных модулей 11

Требования для шасси 11

Требования по заземлению для шасси 12

Электрические требования 12

Группа сигналов PXI 12

Сигналы P1/J1 12

Спецификация PXI 2.1(от 04.02.2003)

Введение


Эта глава описывает исходные цели и возможности стандарта PXI (PCI eXtentions for Instrumentation).

Цель разработки


Стандарт PXI был создан в ответ на требования пользователей контрольно-измерительных приборов, которым были необходимы постоянно улучшающиеся рабочие характеристики, функциональность и надежность компактных систем, которые легко использовать и интегрировать. Наиболее важным является то, что поддерживая совместимость программного обеспечения (ПО) с компьютерами, удовлетворяющими промышленным стандартам, PXI позволяет пользователям использовать то самое ПО и среду разработки, которые уже знакомы им.

Интерфейс PXI улучшил электрические характеристики, определенные широко распространенным стандартом PCI (Peripheral Component Interconnect). В нем также применяются улучшенные конструктивные характеристики стандарта Compact PCI (CPCI), который объединяет в себе электрическую спецификацию PCI с надежной механикой EuroCard и высокоэффективными коннекторами. Такая комбинация позволила системам на базе CPCI и PXI иметь до 7 доступных периферийных слотов против 4 в настольных PCI системах. Системы с большим числом слотов расширения могут быть построены путем применения мостов PCI-PCI. Стандарт PXI также обеспечивает двустороннюю интероперабельность (возможность взаимодействия) с продуктами на базе CPCI.



Рис.1 Архитектура стандарта PXI

Терминология


В этой главе приведены сокращения, которые встречаются в данном документе.

  • API (Application Programming Interface) - программный интерфейс приложения

  • Compact PCI – стандарт PICMG 2.0 (PCI Industrial Manufacturers Group)

  • GPIB (General Purpose Interface Bus) – шина интерфейса общего назначения
    (IEEE 488)

  • PCI (Peripheral Component Interconnect) – стандарт, разработанный PCISIG (PCI Special Interest Group)

  • PXI (PCI eXtentions for Instrumentation) – расширение PCI для измерительных систем

  • VME (Versa Module Europe) – стандарт VMEbus разработан VSO (VITA Standards Organization)

  • VXI (VME Extentions for Instrumentation) – расширение VME для измерительных систем

Полезные ссылки


Ниже приведен список ссылок на web-сайты, информация на которых (на момент публикации данного описания стандарта) будет полезной для понимания и разработки PXI модулей.

http://www.pxisa.org

http://www.picmg.org

http://www.ieee.org

http://www.iec.org

http://www.pcisig.com

http://www.vita.com

http://www.vxi.org

Обзор архитектуры PXI


Этот раздел представляет собой обзор характеристик и возможностей PXI-системы, основанный на рассмотрении механической, электрической и программной спецификаций, определяемых стандартом PXI.

Обзор механической спецификации


Стандарт PXI поддерживает 2 типа конструктивных характеристик моделей, которые показаны на рис.2.



Рис.2 Конструктивные характеристики модулей

Механический конструктив типа 3U определяет модули размера 100х160 мм, имеющие 2 интерфейсных разъема (J1 и J2). J1 используется для передачи 32-битных данных на локальную шину PCI, а J2 применяется для 64-битных передач по шине PCI, либо для работы с дополнительными электрическими возможностями PXI.

Механический конструктив типа 3U определяет модули размером 233.35х160 мм и в будущем планируется, что они помимо разъемов J1 и J2 будут иметь еще один дополнительный разъем для расширения технических возможностей спецификации PXI.

На рис. 3 представлен пример типичного крейта на базе PXI.



Рис.3 Схема построения крейта PXI

PXI система состоит из шасси, оснащенное соединительной платой (backplane) и обеспечивающее связь между системным контроллером и периферийными модулями. Шасси может содержать только один системный и несколько периферийных слотов, также доступно некоторое число слотов расширения системного контроллера, расположенные слева. Если используется контроллер Star Trigger (является необязательным), то он должен размещаться в следующем слоте после системного слота, иначе (если Star Trigger не применяется) в этот слот может быть установлен периферийный модуль. Соединительная плата обеспечивает соединение между контроллером и периферийными модулями через интерфейсные разъемы P1 и P2. При работе на шине PXI с частотой 33 МГц возможно подключение максимум семи периферийных модулей, а при использовании шины с частотой 66 МГц число подключаемых периферийных модулей не должно превышать четырех. Подключение мосты PCI-PCI увеличивает число подключаемых периферийных модулей.

Расположение системного слота


Стандарт PXI определяет, что системный слот является самым первым (начиная слева) в крейте. Данное размещение входит в подмножество возможных конфигураций, разрешенных стандартом Compact PCI (в нем системный слот может располагаться в любом месте на соединительной плате). Определение единственного возможного положения системного слота упрощает интеграцию и увеличивает степень совместимости между шасси и контроллерам на базе PXI. Более того, спецификация PXI настаивает на том, что при необходимости модуль системного контроллера может расширяться влево, туда, где располагаются слоты расширенного системного контроллера. Расширение влево предотвращает расходование ценных слотов периферийных модулей.

Стандарт также указывает расположение специального слота, используемый либо для размещения периферийного модуля, либо для контроллера Star trigger, который применяется для реализации сложных схем синхронизации функционирования других периферийных модулей, каждый из которых имеет свою линию управления от Star trigger’а.

Совместимость с Compact PCI


Возможность взаимодействия PXI-совместимых продуктов и стандартных приборов на базе Compact PCI – это важнейшая особенность этой спецификации. Многие PXI-совместимые системы могут потребовать компоненты, для которых не требуется использование специфичных особенностей PXI. Например, пользователь может пожелать использовать стандартный сетевой интерфейсный модуль (на базе Compact PCI ) в PXI-шасси. Аналогично, некоторые пользователи могут выбрать использование PXI – совместимых модулей в стандартном Compact PCI шасси. В таких случаях пользователь не сможет, конечно, применять особые возможности PXI, но при этом он всегда имеет доступ к основным функциям PXI модуля.



Рис.4 Совместимость PXI и Compact PCI

Обзор электрической спецификации


Спецификация PXI использует стандартные сигналы шины PCI и добавляет особые сигналы, применяемые в измерительных системах: определены дополнительные линии триггеринга (triggering) и наносекундной синхронизации сигналов периферийных модулей, а также локальная шина для обмена информацией между соседними модулями.

Возможности, определяемые стандартом PCI


PXI обеспечивает практически те же самые возможности, что и «настольная» спецификация PCI, но с одним важным исключением.

PXI система может иметь до 8 слотов на 33 МГц шине (один системный и семь периферийных слотов), тогда как «настольная» PCI система имеет не более 5 слотов (один системный и четыре периферийных слота). Подобным образом, PXI система может иметь до 5 слотов на 66 МГц шине (один системный и 4 периферийных слотов), в то время как «настольная» PCI система имеет не более 3 слотов (один системный и два периферийных слота).

Другие возможности перешедшие из PCI в PXI:

  • Производительность шины 33/66 МГц

  • 32/64 – разрядные пересылки данных

  • Скорость передачи данных от 132 Мбайт/с (32-разрядная 33МГц шина)
    до 528 Мбайт/с (64-разрядная 66МГц шина)

  • Возможность расширения системы через PCI-PCI мосты

  • Возможность автоматической конфигурации (Plug and Play)

Локальная шина


Локальная шина PXI является шиной с последовательным опросом, которая соединяет каждый периферийный слот с расположенными по обе стороны от него периферийными слотами – «соседями». Каждая локальная шина состоит из 13 линий, которые могут передавать аналоговые сигналы между модулями или обеспечивать высокоскоростной цифровой канал связи на боковой полосе частот, не влияющий на полосу частот PXI.

Сигналы на локальной шине могут варьироваться от высокоскоростных ТТЛ сигналов до аналоговых сигналов (до 42 В).

Линии локальной шины для самого левого периферийного слота на панели PXI используются для работы Star Trigger’a. На рис. 5 (figure 2-5) схематично представлена полная PXI система, демонстрирующая локальные шины.

Генератор синхронизирующих импульсов


Генератор синхронизирующих импульсов, работающий на частоте 10 МГц (PXI_CLK10), распространяется на все периферийные модули системы. Этот опорный генератор может быть использован для синхронизации разнообразных модулей измерительной системы или системы контроля и управления.

Линии триггеринга


Применение восьми линий триггеринга (trigger bus) в стандарте PXI является весьма гибким, например, они могут быть использованы для синхронизации операции нескольких разных периферийных модулей PXI. В других системах, один модуль может контролировать критичные по времени последовательности операций, выполняемые другими модулями системы. Линии триггеринга могут идти от одного модуля к другому, позволяя получать строго точные по времени отклики на внешние асинхронные события, за которыми ведется наблюдение и контроль. Число линий триггеринга, требуемых каждой конкретной системе, зависит от сложности и числа предполагаемых событий.

Star trigger


Шина Star trigger предлагает сверхвысокие возможности синхронизации для пользователей PXI – систем. Шина Star trigger представляет собой специальные линии триггеринга между первым периферийным слотом (расположенным по соседству с системным слотом) и другими периферийными слотами. Контроллер Star trigger устанавливается в этот слот и применяется для того, чтобы обеспечить очень точные триггерные сигналы к другим модулям. В системах, где не требуется наличие этого «продвинутого» триггера, в этот слот может быть установлен любой стандартный периферийный модуль.

Архитектура этого триггера для PXI обладает двумя уникальными достоинствами. Первое – гарантия наличия одной единственной линии для каждого модуля системы. В больших системах, таким образом, исключается необходимость комбинирования разнообразных функций модуля на одну триггерную линию. Второе преимущество в использовании малоскошенное, малоассиметричное (low-skew) соединение из отдельной триггерной точки.

Панель PXI определяет специальные требования к топологии (размещению): линии star trigger обеспечивают согласованное прохождение сигнала от триггера к каждому модулю, обеспечивая весьма точные триггерные отношения между модулями.

Расширение системы с применением технологии PCI-PCI Bridge


PXI система может быть расширена с помощью стандартной технологии PCI-PCI bridge. Мост занимает по одному слоту на каждом сегменте шины, таким образом, 33Мгц система с двумя сегментами шины предлагает до 13 слотов для периферийных модулей PXI:

(2 сегмента шины) х (8 слотов на сегментов) – (1 слот системного контроллера)
– (2 слота для моста PCI-PCI) = 13 доступных слотов расширения

Подобным образом, трехсегментная 33МГц система будет иметь до 19 слотов расширения для периферийных модулей.

Механические требования


Эта глава объясняет дополнительные механические требования для PXI системы. В ней объясняются правила расположения системного слота, совместимость контроллера с шасси, принципы охлаждения, заземления, взаимодействия с окружающей средой, минимизации электромеханических помех.

Механические требования Compact PCI


Оба вида модулей 3U (100х160 мм) и 6U (233,35х160 мм) могут поддерживать особенности PXI, как это будет рассмотрено позже в Главе «Электрические требования».

Правило: Все механические требования, указанные в спецификации для стандарта Compact PCI должны выполняться для 3U и 6U PXI-совместимых модулей.

Максимальное число слотов


Поскольку спецификация Compact PCI позволяет размещать до 31 слота (географическая адресация), шасси PXI также ограничено 31 слотом.

Правило: Шасси PXI не может иметь более 31 слота.

Расположение системного слота


Все системы, организованные на базе Compact PCI и PXI, требуют наличия соединительной панели / шасси и модуля системного контроллера, расположенного в системном слоте. Это требование позволяет разработчикам смешивать и подбирать различные контроллеры с различным шасси. Однако, по причине того, что спецификация Compact PCI дает возможность размещать системный слот в любом месте относительно периферийных слотов, то всегда существует возможность для путаницы и несовместимости. Чтобы разрешить эту проблему необходимо применять следующие правила:

Правило: Системный слот должен являться крайним слева PXI слотом в основном сегменте шины панели PXI. В документации этот слот называют еще «слотом контроллера».

Рекомендация: Если модуль системного контроллера не умещается в ширину одного слота, то он должен «расширяться» влево (ширина слота 20.32 мм) в сторону дополнительных слотов расширения.

Замечание: В стандартной PXI - системе дополнительные слоты контроллера используются только для физического расширения системы, т.е. они не могут поддерживать периферийные модули.

Замечание: Расширение модуля системного слота влево позволяет максимально эффективно использовать все периферийные слоты PXI.

Замечание: Если модуль системного контроллера расширяется вправо, то число используемых периферийных модулей будет сокращено и доступ к Star Trigger’у возможно будет исключен.

Правило: Для каждого системного контроллера PXI должно быть четко прописано число слотов расширения (слева он системного слота) и число занятых периферийных модулей.

Правило: В документации к шасси PXI необходимо явно указывать, какое число слотов расширения и слотов периферийных модулей доступно.

Спецификация системы охлаждения

Требования для съемных модулей


Правило: Съемные модули должны быть спроектированы таким образом, чтобы обеспечивалось свободное прохождение воздушного потока снизу вверх, как показано на рис.5.

Р
ис.5 Направление воздушного потока в PXI системе.

Требования для шасси


Правило: Шасси должно обеспечивать систему охлаждения съемных модулей, как показано на рис.5.

Правило: В PXI – шасси должны быть специальные панели с отверстиями, расположенные в слотах, незанятых модулями.

Замечание: Если этих специальных панелей нет в слотах, незанятых модулями, то эффективное охлаждение системы не может быть гарантировано.

Требования по заземлению для шасси


Правило: Шасси должно обеспечивать прямое (низкоомное) соединение с землей.

Электрические требования


В данной главе детально рассматриваются электрические требования, которые необходимо учесть при разработке PXI-совместимых периферийных модулей, контроллеров и соединительных панелей. В ней также описаны все сигналы, используемые в PXI – системе, объявлены требования по питанию и цоколевка контактов.

Группа сигналов PXI


В этом разделе рассматриваются все сигналы, требуемые для построения PXI – системы, включая отражаемые с Compact PCI на P1/J1, 64-битные сигналы, удвоенные для P2/J2, а также особые сигналы, расположенные на P2/J2. Среди этих особых сигналов те, которые необходимы при работе с триггерной шиной, генератором синхронизирующих импульсов, локальными шинами и star trigger’ом.

Сигналы P1/J1


Правило: Все сигналы разъема J1 (в модуле PXI) и сопряженного разъема Р1 (на соединительной панели PXI) должны удовлетворять спецификации PICMG 2.0 R3.0 (Compact PCI) как для периферийных, так и для системного модулей.








Схожі:




База даних захищена авторським правом ©lib.exdat.com
При копіюванні матеріалу обов'язкове зазначення активного посилання відкритою для індексації.
звернутися до адміністрації