MVME333-2单板计算机应用领域,以高效和求精回报客户

单板机”或称“单板电脑”(SBC, Single Board Computer)，将计算机的各个部分都组装在一块印制电路板上，包括微处理器/存储器/输入输出接口，还有简单的七段发光二极管显示器、小键盘、插座等其他外部设备。功能比单片机强，适于进行生产过程的控制。可以直接在实验板上操作，适用于教学。 早期的微型计算机的典型组成是6个（或更多）电路板--插入一个底板内--执行*处理器单元（CPU）、内存、磁盘控制器和串行/并行端口功能。这些基于底板的微型计算机被用来获取数据、进程控制和R&D计划，但是通常体积太大以至于不能被用做设备内的智能嵌入式。

在80年代早期，集成电路（IC）技术的出现，较大的缩小了计算机的体积，使其向微型化方向发展，以前占用整个电路板的功能可以被集成到单个"大比例集成"（LSI）逻辑芯片中。CPU、内存、存储器和串行/并行端口的LSI芯片现在可在单板上实际执行整个微型计算机系统--没有底板。基于Z80的"大板"（1980年）或许是**个这样的单板机（SBC），能够运行商业磁盘操作系统（CP/M）。 嵌入式单板机市场 与大板相似，"小板"（1983年Ampro）使用Z80 CPU，目标在于CP/M操作系统。但是它的尺寸小得多，匹配软盘驱动器(5.75 x 8.0)的脚本打印。由于它*特的紧密结合、简单、可靠和低成本，小板适用于商业磁盘操作系统简单地直接嵌入非他们的计算机的设备中。 因此就产生了嵌入式单板机市场，它现在已经挤满了成百上千的单板机制造商，针对不同的嵌入式和专门计算应用生产成千上万的不同单板机产品。 较初，每个单板机产品都是完全*特的--包括结构和形态上。这很大程度上归咎于嵌入式系统需求的内在差异，结合了各种处理器和可获得的外设控制器。此外，没有标准来影响单板机开发者的功能选择和机械规格。

工业自动化 MVME6100也非常适合半导体工艺设备(SPE)，自动化测试设备(ATE) 以及其他各种高端工业自动化应用，因其总线带宽增加和速度更快 处理速度。MVME6100系列与现有VME产品的向后兼容性有助于 为oem提供了一种方法，可以在不牺牲现有密钥的情况下延长现有设计的寿命和性能 硬件和软件投资。类似dsp的AltiVec技术被集成到处理器中， 允许MVME6100系列用于矢量处理应用的分类。还有两个PMC 现场，MVME6100系列可定制。

医学成像 医学成像应用，如核医学(NM)，正电子发射断层扫描(PET)，磁 磁共振成像(MRI)、x射线和计算机断层扫描(CT)需要大量的图像处理， 操作和算法密集型计算可以受益于2eSST协议在VMEbus上的8倍增长 转移率。MVME6100系列能够与现有的VMEbus背板和板一起工作，oem 可以提高整体系统性能，同时保护软件和硬件投资。的 MVME6100系列的性能也有助于oem厂商减少嵌入式卡的总数量 一个医学成像应用程序，使空间问题变得不那么重要。 向后兼容性MVME6100系列继续从摩托罗拉的嵌入式控制器提供迁移路径的方向 如MVME2300/MVME2400，以及从摩托罗拉的sbc(如MVME2600/2700)到单一平台。 MVME6100系列，像MVME5100和MVME5500系列一样，融合了摩托罗拉的较佳功能 嵌入式控制器和sbc，使oem能够在相同的基础平台上支持不同的I/O需求， 简化零件编号维护，技术专长要求和节省。 MVME6100系列为客户提供了从MVME2300, MVME2400, MVME2600， MVME2700, MVME5100和MVME5500板，使他们能够利用MPC7457等功能 处理器，DDR内存，千兆以太网，PCI-X和2eSST。 PCI扩展 MVME6100具有32/64位，33/66MHz PCI连接，以支持PCI扩展运营商，如摩托罗拉 PMCspan。 P2 I/O模式 与MVME5100和MVME5500系列一样，MVME6100系列支持两种可跳线配置的P2 I/O模式: PMC模式和IPMC模式。PMC模式向后兼容MVME2300/MVME2400和 MVME5100/MVME5500 PMC模式。PMC模式下，PMC 1槽位64脚，PMC 2槽位46脚 可在P2用于PMC后I/O。在IPMC模式下，MVME6100系列支持传统的MVME761或MVME712M 当IPMC761或IPMC712 PMC卡安装在PMC插槽1时，I/O模块(限制PMC I/O)。在这个 在配置中，PMC插槽2包含一些为扩展SCSI保留的信号。 IPMC模块 IPMC761和IPMC712是可选的附加PMC模块，提供与**代摩托罗拉产品(如IPMC模式下的MVME2600/MVME2700和MVME5100/MVME5500)的向后兼容

因为是两种标准的结合，那么VME系统也可以被看作是两个部分。一个部分是它的机械构架，此部分决定着VMEbus 系统背板、前置面板和嵌入板的尺寸大小；而另一部分则是功能构架，它定义了系统的运转流程。 VME的机械结构 VME机械构架中的主要部分为背板，是一个印刷电路板。它的大小有三种型号：3U（160mm ×100mm）、6U（160mm × 233mm）和9U（367 mm× 400mm）。根据VME64x标准，VME系统中有三种连接器，它们分别是P0/J0、P1/J1和 P2/J2，“P”和“J”分别代表了PLUG和JACK连接器。P1/J1和P2/J2连接器有96个管脚，排列成三排，每排32管脚；P0/J0连接器则有95个管脚。3U型背板只具有P1/J1或P2/J2连接器，而6U型背板则同时具有J1和J2连接器。 这些模块虽然各有分工，但是要想集体配合，还需要总线的支持。VME系统的总线分为四大类：数据传输总线、数据传输仲裁总线、**中断总线和通用总线。 数据传输总线是一个高速异步平行数据传输总线，能传输数据和地址信号。主设备、从设备、中断模块和中断处理模块通过其进行两两交换数据。另外两个模块，总线时钟（bus timer）和JACK 菊花链驱动器也通过数据传输总线参与数据处理工作。 数据传输仲裁总线是为确保在特定的时间内只有一个模块占用数据传输总线而设定的。工作在其上的请求模块和仲裁模块将负载协调各模块发出的指令。仲裁模块处于背板的**个插槽内，决定哪个主设备将**使用总线资源。具体的判定方法包括了**权算法、 round-robin算法和其他排序算法。 **权中断总线是处理各模块中断请求的总线。各种中断请求在VME中被分成了7个等级，根据等级的高低，它们依次对信号线进行中断工作。 最后一个总线是通用总线。所谓通用总线就是负责系统的一些基本工作，包括对时钟的控制、初始化、错误检测等任务的总线。它由两条时钟线、一个系统复位线、一个系统失效线、一个AC失效线和一个串行数据线构成。 各模块是以平行结构分布的，所有的数据和指令通过系统底层的4类总线进行传输，信号的模式是TTL电平信号。

VME总线是一项有着25年历史的技术，几年前曾经有人预言它的使用寿命已经**。但是在美国加州举办的2005年总线与板卡大会上，供应商对此不以为然，因为他们推出了可以提升带宽的新技术，旨在使这种总线技术的服役期限再延长十年。在此次大会上展出的新板卡、机架和交换机主要面向军事、航天和工业应用，这表明该技术的复兴与其成为可商业化供应的硬件有关。出席大会的数十家供应商发布了构建在“结构互连”规范之上的产品，预示VME总线有可能准备进入新的应用领域，如雷达、图象处理和宽带通信等，这些领域以前只采用与之竞争的数据总线。 “VME再次证明它是较有弹性的技术之一，”Venture Development公司嵌入式硬件事业部总监J. Eric Gulliksen说，“每当你认为它就要淘汰时，供应商总会推出一些新东西。”的确，VME供应商目前已经实现了互连功能，使该技术在保持其基础架构的同时可以访问交换串行结构。在此次年会上，SBS技术公司展出了一种基于VMEbus交换串行标准(VXS)的单板计算机，VXS为引用交换结构创造了条件。与SBS类似，VMetro公司宣布推出一种针对VXS的嵌入式处理卡；Mercury计算机系统公司制定了VXS产品路线图；Carlo Gavazzi Mupac公司推出了新的VXS背板；摩托罗拉的嵌入式通信计算选择PCIExpress作为VXS的串行结构。此外，Pentek公司、Bustronic公司和Curtiss-Wright控制公司也发布了未来的VME技术。 这些供应商表示他们一直信守创建VME产品的承诺，因为如此之多的现有VME系统工作在舰船、潜艇、*飞机和防卫设备中。通过维持与所谓“遗留”架构的联系，供应商相信他们可以使更多客户回归这个市场。“**界不随潮流而走，”Venture公司的Gulliksen说，“它们需要成熟、经过验证且可靠的技术。” 事实上，就在不久前，即使VME总线较热心的支持者也开始怀疑他们是否要保持对VME的忠心，毕竟VME在带宽方面的进步太慢了，只是从40Mbps、80Mbps再发展到320Mbps而已。然而，借助VXS，业内分析师和供应商都相信该技术所提供的带宽足以使它至少存活到2010年，甚至延长到另一个十年。VME国际行业组织在其发布的VITA 41标准中描述了VXS，它可将VME带入Gbps范畴，很可能高达30Gbps。当然，这与通信行业AdvancedTCA规范描述的Tbps级结构互连相比还有很大的差距，但无论如何，它使VME的性能得到巨大提升，以致于VME技术的许多现有用户将它看成是一个不可**的提议。一些供应商表示，关键是VXS采用了现有VME的并行总线架构，所以传统的应用可以维持其现有配置，同时能通过背板上的一个新“P0”连接器增加交换结构。 VXS背板制造商Pentek公司副总裁Rodger Hosking说，“客户仍可以保持原有的老设计，同时一些全新的技术对他们而言也唾手可得。”坦白地说，业内分析师并没有把VME的新技术看作是打开财富之门的敲门砖。事实上，Venture公司预测，商用VME单板计算机和CPU刀片式服务器的发货量占整个市场的比重将从2003年的33.1%下降到 2005年的27.9%。Venture公司的分析师强调，这种衰退将主要集中在商业供货的产品方面，而集成在设备中的VME板卡预期会在今后几年内保持稳定增长。此外，供应商指出，这种缓慢的衰退与五年前悲观的死亡预测有很大不同。“我们好像一直在听着VME将永远消失的哀歌，”Bustronic公司行销总监Justin Moll评论道，“但VXS总能找到自己的位置，尤其是在军事和航天领域。”Bustronic公司在2005年大会上展示了VXS背板和机架。随着VME阵营的壮大，这种复兴还吸引了那些已经投向PICMG阵营的供应商。例如，Pigeon Point系统公司是一家AdvancedTCA产品管理子系统的供应商，但它已经和VITA组织谈判，准备把类似的管理解决方案映射到VME阵营的高性能新系统上。