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CompactPCI® 串行标准: 提高医用电子和工业电子性能

2012-06-01
FCI

简介

由于需要处理的实时数据越来越多,许多嵌入式设计师从并行结构转向串行点对点结构。CompactPCI®串行标准于2011年由PICMG推出后,目前正成为串行嵌入式计算的主要标准。

FCI公司制造的高密度AirmaxVS®连接器是CompactPCI® 串行标准指定的连接器。这些无屏蔽连接器非常适用于高速差分信号传输,具有出色的稳固和阻抗控制特性。

CompactPCI®串行标准的成功是建立在普及的CompactPCI®标准结构基础上的。

CompactPCI®串行系统AirMax VS®连接器

 

CompactPCI®

经过PCI工业计算机制造商集团(PICMG)的开发,CompactPCI®总线标准于1999年推出。由于具有3U和6U欧洲系统卡形状系数和19英寸结构,其已成为一种可升级、成本低和易于执行的标准,并为此确定了一种新型2.00毫米“硬公制”连接器。

 

CompactPCI®的成功不限于远程通信和工业自动化应用:多年来,CompactPCI®已成功进入仪器、医疗和交通行业。得益于传导式冷却方案,CompactPCI®还在军事工业方面获得成功。

 

最初的CompactPCI®标准限于并行总线,不能处理不断增多的快速串行点对点连接应用。为解决该问题,PICMG推出了CompactPCI® PlusIO。

CompactPCI® PlusIO

 

CompactPCI®PlusIO(PICMG 2.30)于2009年推出,为各种串行点对点总线提供了大力的支持:在背板上支持4个PCIe接口、4个SATA接口、4个USB2.0接口和2个以太网接口。

 

为了处理更高的串行传输速率(达到5Gbs),一种新型超硬公制(UHM)插座连接器被引入,其能向后兼容CompactPCI®原有背板中使用的硬公制插头。

 

通过增加了高速串行通信功能,CompactPCI® PlusIO拓展了CompactPCI®系统的可能性,但需要更大的处理能力,以满足不断增加的速度和带宽要求。

 

因此,有必要对CompactPCI进行一次决定性的演进:向严格意义上的串行系统发展。

CompactPCI® 串行标准

 

最新的CompactPCI®串行标准(PICMG cPCI-S.0)于2011年推出,满足了不断增加的速度和带宽要求。该标准真正具有高速总线通信特点,支持8个PCIe链接、8个SATA接口、8个USB2.0/3.0接口和8个以太网接口,并且数据传输速率达到12Gb/s。

 

CompactPCI®PlusIO维持了对原始CompactPCI®结构的兼容,而CompactPCI®串行标准则要求连接器提供全新的技术。在更高的频率条件下需要更多的插脚,以实现下一个级别的串行通信。

 

为此,FCI公司制造的高密度AirmaxVS®连接器被加以选用:这些无屏蔽连接器非常适用于高速差分信号传输,具有出色的稳固和阻抗控制特性。对系统设计者来说,AirmaxVS®连接器使CompactPCI®串行标准成为一种易于执行的结构,与其它的串行总线标准相比,成本更低。

 

提高医用电子产品性能

 

医用电子产品在未来的医疗保健中扮演非常重要的作用。例如:为改善病人护理,医疗系统设计者需要高性能系统,以支持病人用设备、医院记录和医疗提供机构之间的高带宽通信。

 

CompactPCI®串行标准的设计正可以满足这些医疗多重处理要求。由于其结构稳固耐用、数据分辨率捕获能力高,越来越多的医学影像系统正是建立在CompactPCI®串行结构的基础上。

 

CompactPCI®串行标准有助于医学影像设计人员更快实现嵌入式系统,并在应对这些系统所要求(扫描精确度)的大量数据处理时,有效性和可靠性更高。CompactPCI®串行标准可以提高这些影像系统的性能,而且更多的病人能以较低的成本得到更好的治疗。

提高工业电子性能

 

传统意义上所谓的工业进步更多的关乎“生产率”和“成本”,关注点放在有效性和可靠性上,以对生产过程加以控制。许多对此提供支持的工业系统都建立在原始CompactPCI®标准上。

 

然而,成功的工业公司已通过重视“安全”、“质量”和“灵活性”将性能提升转向到下一个级别。

 

工业系统设计人员目前正在利用CompactPCI®串行结构以实现可以支持相关实时数据共享、分析和归档的各种系统。通过这些系统,工业性能向改善的灵活性、更好的产品质量和更少的工伤事故的方向而提高。

 

结论

 

CompactPCI®标准是一个非常受欢迎的标准,尽管经过几次革新,但其结构仍经得起考验。除此之外,最新的主要CompactPCI®串行结构使嵌入式设计者能够设计出容错、高速的串行系统。

 

对串行点对点连接的需求正不断增加,这促进了串行嵌入式计算的需求增长。CompactPCI®串行标准通过支持可靠、稳固和低成本的串行解决方案正提高了工业和医学应用的性能。

 

对系统设计者来说,FCI公司制造的AirmaxVS®连接器使CompactPCI®串行标准成为一种易于实施的结构,与其它的串行总线标准相比,其成本更低。更多信息,请访问:www.fciconnect.com/cpciserial