Микропроцессорные системы - Александров Е.К.
ISBN 5-7325-0516-4
Скачать (прямая ссылка):
шина имеет разрядность адресов и данных до 32 бит и обеспечивает
возможность адресации до 4 Гбайт и скорость обмена до 40 Мбайт/с.
Конструктивно платы VME соответствуют стандарту Eurocard на платы
одинарной (160x100 мм) и двойной (160x234 мм) высоты. Наличие двух
типоразмеров плат позволяет создавать как малые, экономичные по габаритам
и стоимости, так и высокопроизводительные системы. Для подключения плат к
объединительной панели используются 96-контактные соединители типа
DIN602-3, имеющие высокую надежность.
Благодаря удачному сочетанию в стандарте VME многих достоинств и
поддержке этого стандарта широким кругом производителей аппаратура с
шиной VME находит широкое применение в самых различных отраслях - от
медицины до аэрокосмических исследований.
Для VME-систем разработано и поставляется несколько операционных систем
(ОС). Наиболее перспективными из них являются UNIX-совместимые ОС, а для
применений реального времени - OS-9.
Сегодня VMEbus - ведущий стандарт на магистральные шины. Его будущее
надежно, несмотря на появления применений, требующих большей
производительности, предоставляемой шинами следующего поколения типа
FUTUREbus+, SCI. i,
Распределение рынка VME по областям применения, %:
• автоматизация промышленности - 46; I
• военные/правительственные/аэроприменения - 25; 1
• разработки/наука/медицина -14;
• телекоммуникации - 4; '
• другие применения -11. *
3. Магистрально-модульная архитектура VMEbus используется для построения
вычислительных систем различного диапазона производительности, от
настольных компьютеров до многопроцессорных суперЭВМ, от промышленных
контроллеров до систем управления тысячами аналогичных и дискретных
каналов.
VMEbus находит широкое применение в:
• графических и информационных рабочих станциях;
• системах автоматизации производства, в том числе работающих в тяжелых
климатических условиях и агрессивных средах;
• наземной и бортовой аппаратуре гражданского и военного назначения;
• автоматизации научных исследований;
• измерительных приборах и диагностическом оборудовании;
• системах связи и телекоммуникаций;
• медицинской технике, а также во многих других приложениях систем
автоматизации.
VMEbus обеспечивает наилучшее соотношение цена - производительность для
системы в целом и предоставляет практически неограниченные возможности
наращивания всех ресурсов.
37
ОСНОВЫ МИКРОПРОЦЕССОРНОЙ ТЕХНИКИ
1.4.3. МАГИСТРАЛЬ VXI
В области измерительных и управляющих систем реального времени наибольшее
. распространение в последние годы получил стандарт VMEbus (VersaBus
Module Eurocard) и его расширение для контрольно-измерительных задач
повышенной метрологической обеспеченности VXI (VMEbus eXtention for
Instrumentation).
Интерфейс VXI считается в настоящее время наиболее перспективным для
контрольно-измерительной техники, он имеет на западном рынке наибольшую
динамику роста выпускаемой и реализуемой продукции, устойчивую тенденцию
к техническому совершенствованию и расширению области применения.
Стандарт на VXIbus предложен в 1987 г. ведущими в области измерительной
техники фирмами ("Colorado Data Systems", "Hewlett-Packard", "Racal-Dana
Instruments", "Tektronix", "Wavetek"), образовавшими VXI-Консорциум, в
который вошли также фирмы; "Bruel & Kjaer", "John Fluke", "Keithley",
"National Instruments" и др. В настоящее время VXI-стандарт поддерживает
около 200 зарубежных фирм, которые выпускают более 500 типов модулей в
этом стандарте.
Стандарт на шину VXI является открытым (не защищен патентом) и
регламентирует правила объединения модульных или одноплатных
измерительных приборов. Такой подход существенно снижает время и
стоимость разработки новых функциональных блоков и создания на базе VXI
прикладных измерительных систем.
Принципы построения интерфейса VXIbus. Интерфейс VXIbus разработан на
базе двух широко используемых стандартов: VMEbus и приборного интерфейса
IEEE-488, объединив в себе все преимущества магистрально-модульных и
приборных измерительных систем. Такое объединение позволило создать
высокопроизводительный и, в то же время, высокоточный интерфейс,
обеспечивающий широкие возможности для построения контрольно-
измерительных систем различного назначения. На базе стандарта VXI можно
реализовать системы с частотой измерений до 2 ГГц при погрешности до 5-7
% или высокоточные системы с погрешностью менеее 0,005 % при частоте
спроса до 10 кГц, при этом число каналов измерения и управления
ограничивается лишь габаритными размерами и стоимостью.
При разработке стандартов на VXI-шину решены следующие технические
вопросы:
• строго определены и регламентированы уровни электрических помех в
модулях и на шине;
• созданы возможности для самотестирования и диагностики отдельных
модулей и системы в целом;
• определены жесткие требования к конструкции крейта, к источнику питания
и к системе охлаждения в целях обеспечения оптимальных условий работы
модулей независимо от их количества в крейте;
