前言随着高科技工业的增长以及对品质要求的日益提高,带动了工业控制机(IPC,IndustrialPersonalComputer)产业的迅速发展。而IPC中重要的总线技术-CompactPCI(CPCI)也一直在不断发展,并努力保持着与新技术发展的同步。我国CPCI技术的研制和应用工作,近几年也受到很大重视。以深圳研祥公司为代表的国内工控机厂商,在CPCI产品开发上投入了大量精力,陆续推出了一些适合我国实际应用状况的CPCI产品。CPCI由来IPC工控机是在PC机的基础
前言
随着高科技工业的增长以及对品质要求的日益提高,带动了工业控制机(IPC,Industrial Personal Computer)产业的迅速发展。而IPC中重要的总线技术-Compact
PCI(CPCI)也一直在不断发展,并努力保持着与新技术发展的同步。我国CPCI技术的研制和应用工作,近几年也受到很大重视。以深圳研祥公司为代表的国内工控机厂商,在CPCI产品开发上投入了大量精力,陆续推出了一些适合我国实际应用状况的CPCI产品。
CPCI由来
IPC工控机是在PC机的基础上,在机箱、结构等方面作适当改造,保留了PCI-ISA总线的有源底板,开发和扩充了
系列工业I/O模板而构成。自1993年以来,由于PCI总线的开放性、高性能、低成本、通用操作系统等方面的优势,使其得到迅速的普及和发展。但是,这种PISA底板总线的工业控制计算机难以用于有严格要求和高性能需求的场合。
与此同时,一些重要应用领域如电信行业正在发生着巨变。为了紧跟网络通信量永无止境的发展步伐,电信行业正从单一专用平台向标准化平台转变,平台的开发也因此逐渐转向依靠外部厂商,以便快速开发高度可靠的可扩展方案。在这种形势下,电信行业迫切需要高可用性。为此,1994年,Ziatech发起组织了PICMG协会,并推出了PICMG 2.0 CompactPCI 标准。
CPCI是一种新的开放式工业计算机标准。它融合了电脑与工业设备诸多已经过广泛验证的标准,是PCI总线技术和成熟的欧式卡组装技术的组合。采用CPCI既能吸收PC机最新的技术成果,又具有满足通信和工业实时应用所必须的更坚固、更可靠、模块化、易使用、易维护的优点,可广泛应用于电信网络、CTI等
多种领域。
CPCI技术特点与发展
CPCI技术中最突出、最具吸引力的特点是热插拔(
HotSwap)。简言之,就是在运行系统不断电条件下,拔出或插入功能模板,而不破坏系统的正常工作的一种技术。热插拔一直是电信应用的要求,也为每一个工业自动化系统所渴求。它的实现是:在结构上采用三种不同长度的引脚插针,使得模板插入或拔出时,
电源和接地、PCI总线信号、热插拔启动信号按序进行;采用总线隔离装置和电源的软启动;在软件上,操作系统要具有即插即用功能。目前CPCI总线热插拔技术正在从基本热切换技术向高可用性方向发展。
CPCI标准具有种种优点。它与传统的桌面PCI系统完全兼容,在64位/66M总线接口下能提供每秒高达
512MB的带宽。它支持用在桌面PC和工作站上的完全一样的接口芯片。使用CPCI能利用在桌面工作站上开发的整个应用,无需任何改变就能将其移到目标环境,极大地提高了产品推向市场的时间。利用CPCI技术使得电信设备
OEM能利用与桌面应用系统同样的先进技术,同时还具有针对桌面系统设计的大量PCI芯片所带来的规模经济和低成本特性。其产品成本上往往低于同等功能的VME产品,仅略高于通常的IPC产品。