描述
GE VME-PMC-CADDY是一款高性能的VMEbus载卡(VMEbus Carrier Board),专为将PCI夹层卡(PMC,PCI Mezzanine Card)集成到VMEbus系统而设计。作为通用电气(GE)及其相关嵌入式计算部门(如Abaco Systems,前身为GE Fanuc Intelligent Platforms的一部分)的产品,VME-PMC-CADDY提供了一个灵活且高效的解决方案,允许用户在VMEbus架构中利用PMC模块的强大功能和丰富的I/O选项。
该载卡的主要功能是作为VMEbus和PMC模块之间的高带宽桥梁,通过板载的高性能VME-PCI桥接芯片(如Tundra UNIVERSE II CA91C142或Tsi148)实现无缝数据传输。VME-PMC-CADDY通常支持安装多达两个单宽PMC模块或一个双宽PMC模块,极大地扩展了VMEbus系统的I/O和处理能力,而无需占用额外的VME插槽。此外,它能够将PMC模块的I/O信号路由到VMEbus的P2连接器,支持后I/O(Rear I/O)布线,简化了系统集成和电缆管理。凭借其坚固的工业设计和对VME64/64x标准的支持,GE VME-PMC-CADDY载卡是构建模块化、可扩展和高性能工业控制、自动化、测试测量以及军事/航空航天等关键嵌入式应用的理想选择。
GE VME-PMC-CADDY
技术规格
产品型号:VME-PMC-CADDY(可能存在VME-PMC-CADDY/2或其他修订版)
制造商:GE(通用电气)/Abaco Systems(前身为GE Fanuc Intelligent Platforms)/esd electronics gmbh(作为兼容产品或OEM)
产品类型:VMEbus载卡(VMEbus Carrier Board)/PMC载卡(PMC Carrier Card)
总线标准:VMEbus(VME64/VME64x兼容)
PMC插槽数:2个(支持2个单宽PMC模块或1个双宽PMC模块)
PMC标准:IEEE P1386/Draft 2.0或IEEE Std 1386-2001兼容
VME-PCI桥接芯片:Tundra UNIVERSE II CA91C142或Tsi148(或类似高性能桥接芯片)
PCI总线接口:32位/64位,33MHz/66MHz(取决于具体版本和桥接芯片)
VMEbus接口:32位数据宽度,32位地址信号(A32/D32),VME64扩展连接器
VMEbus功能:主机(Master)或从机(Slave)功能,支持4级VME仲裁器
PMC I/O路由:PMC I/O信号可路由至VMEbus P2连接器(支持不同P2引脚分配选项)
前面板I/O:通常提供PMC模块前面板的开口,用于PMC模块自带的I/O端口
物理尺寸:VME 6U Eurocard标准尺寸
工作环境温度:工业级温度范围(具体取决于产品手册,通常为0°C至+55°C或更宽)
主要特点和优势
GE VME-PMC-CADDY VMEbus载卡作为扩展VMEbus系统能力的关键组件,具备以下显著特点和优势:
PMC模块扩展能力:允许在VMEbus系统中集成多达两个单宽PMC模块或一个双宽PMC模块,极大地扩展了系统的I/O和功能灵活性,无需占用额外的VME插槽。
高带宽VME-PCI桥接:采用高性能的VME-PCI桥接芯片(如Tundra UNIVERSE II系列),确保了VMEbus和PMC模块之间的高速数据传输和低延迟通信,满足实时应用的需求。
广泛的PMC兼容性:符合PMC标准(如IEEE P1386),能够兼容市场上多种标准的PMC模块,包括DSP、FPGA、图形、串行通信、模拟/数字I/O、网络接口等。
VMEbus集成:完全兼容VMEbus和VME64/VME64x标准,可作为VMEbus系统的主机或从机,并支持VME中断管理,确保与现有VME设备的无缝集成。
灵活的I/O路由:PMC模块的I/O信号可以灵活地路由到VMEbus的P2连接器,支持后I/O(Rear I/O)布线,有助于简化系统布线、提高可靠性和散热效果。
坚固的工业级设计:采用工业级组件和制造标准,确保了模块在恶劣的工业环境中(如宽温度范围、振动和冲击)稳定可靠地运行,延长了系统寿命。
模块化与可扩展性:提供了模块化设计理念,使得系统升级和维护更为便捷,只需更换或添加PMC模块即可实现功能扩展。
提升系统密度:通过在单个VME插槽中集成多个PMC功能,有效提高了VME机箱的板卡密度,节省了宝贵的系统空间。
GE VME-PMC-CADDY
应用领域
GE VME-PMC-CADDY VMEbus载卡广泛应用于各种需要VMEbus架构且对功能扩展性和I/O灵活性有高要求的工业和关键任务领域:
工业自动化与过程控制:
分布式控制系统(DCS)和SCADA系统:作为扩展I/O和通信能力的平台,连接各种现场设备、传感器和执行器。
机器人与运动控制:扩展用于精确运动控制、多轴协调和高速数据采集的PMC模块。
机器视觉与图像处理:承载高性能的图像采集和处理PMC模块,用于工业检测、质量控制。
测试与测量:
自动化测试设备(ATE):集成各种测试接口(如FPGA、数字I/O、模拟I/O等PMC模块),用于半导体、电子产品等自动化测试。
数据采集与信号处理:用于高精度、高速数据采集和实时信号处理的PMC模块,应用于科学研究、国防、航空航天。
通信与网络:
电信设备:在通信基础设施中作为接口卡,处理数据流和网络协议。
网络测试设备:用于模拟和分析网络流量,测试网络性能。
军事与航空航天:
雷达与声纳系统:集成数字信号处理器(DSP)和FPGA PMC模块进行实时信号处理。
嵌入式计算系统:在车载、机载或地面控制系统中作为核心计算和I/O扩展平台。
仿真与模拟:用于高保真模拟系统,需要灵活的I/O和高性能计算。
相关产品
GE VME-PMC-CADDY VMEbus载卡作为PMC模块的宿主,通常与以下相关产品协同工作:
各种PMC模块:这是PMC-CADDY的核心搭档,包括:
PMC CPU模块:提供额外的处理能力。
PMC I/O模块:如模拟量输入/输出、数字量输入/输出、串行通信(RS232/422/485)、CAN、Profibus等。
PMC FPGA模块:用于定制硬件逻辑和高速并行处理。
PMC DSP模块:用于数字信号处理应用。
PMC网络接口模块:如Gigabit Ethernet、Fiber Channel等。
VMEbus主板/单板计算机(SBC):VME-PMC-CADDY本身需要插入到VME机箱的主板或SBC上,以便与VME总线进行通信和供电。
VME机箱和背板:提供机械固定和电气连接的框架,PMC-CADDY安装于其中。
电源供应器:为VME机箱和所有插入的模块提供稳定的工业级电源。
VME I/O模块:其他传统的VME总线I/O模块,与PMC-CADDY共同构成完整的系统。
操作系统和驱动程序:需要相应的操作系统(如VxWorks、Linux、Windows Embedded)驱动程序来支持VME-PMC-CADDY及其上安装的PMC模块。
软件开发工具:用于PMC模块的驱动开发、应用程序编程和系统集成。
后I/O转接板/电缆:如果PMC模块的I/O信号通过P2路由,可能需要特定的转接板或电缆连接到外部设备。
GE VME-PMC-CADDY
安装与维护
安装前准备:在安装GE VME-PMC-CADDY载卡之前,务必详细阅读制造商提供的所有相关技术手册、安装指南和安全规范。确保所有安装人员都经过专业的电子设备安装培训,并严格遵守静电防护(ESD)措施。在进行任何电气连接或操作模块之前,请务必完全断开并锁定相关系统的电源,以防止触电或设备损坏。检查VME-PMC-CADDY模块是否有任何物理损坏,并确认其型号与系统设计要求一致。
模块安装步骤:
PMC模块安装:首先将所需的PMC模块牢固地安装到VME-PMC-CADDY上的PMC插槽中,确保螺钉紧固。
载卡插入VME机箱:按照VME机箱手册中的指示,将已安装PMC模块的VME-PMC-CADDY插入到VME背板的指定插槽中,并确保其与VME连接器牢固接触。
I/O连接:严格按照接线图连接所有外部I/O设备、电源和通信电缆(如果PMC模块的I/O路由到后P2连接器)。所有连接必须牢固可靠,并确保所有屏蔽层正确接地,以最大程度地减少电磁干扰。
DIP开关/跳线设置:根据系统需求和手册指示,设置VME-PMC-CADDY上的任何必要DIP开关或跳线,以配置VME总线功能或PMC I/O路由。
通电前检查:在通电前,仔细检查所有连接,确保无短路或接线错误。
维护建议:为了确保GE VME-PMC-CADDY载卡及其所承载的PMC模块和整个VME系统的长期可靠运行和最佳性能,建议执行定期的预防性维护规程:定期对模块进行目视检查,查看是否有灰尘积聚、潮湿、腐蚀、电缆磨损或松动、以及连接器腐蚀的迹象。定期使用工业吸尘器或干燥、无绒的布清除模块表面和内部的灰尘和污垢,确保良好的散热和空气流通。检查并紧固所有连接螺钉。利用系统诊断工具和软件,定期监控VME总线和PMC模块的运行状态、I/O状态以及报警和错误日志,以便及时发现并解决潜在问题。定期备份重要的系统配置、应用程序和数据。根据制造商的建议,定期更新固件和驱动程序,以获取最新功能和性能改进。