描述
GE VME5565 VMIVME-5565-11000 332-015565-110000 P是一款高性能的VMEbus反射内存节点卡。作为VMEbus系统中的关键通讯组件,该模块提供了一个超高速、低延迟且确定性的接口,允许多达256个独立的系统(节点)之间共享数据。它基于光纤环网技术,使得分布式网络中的各个计算机、工作站、PLC和其他嵌入式控制器能够实时共享数据,而无论其总线结构或操作系统如何。
VMIVME-5565-110000的核心优势在于其“软件透明”的数据传输机制,即数据写入本地反射内存后,硬件会自动将其广播到网络中的所有其他节点,并存储在这些节点的相同内存地址中,无需处理器额外的I/O开销。这确保了所有节点都拥有共享数据的本地副本,可立即访问,从而实现了真正的实时数据同步和高性能分布式控制。该模块支持多种光纤连接选项,并具备错误管理和检测功能,确保了数据传输的完整性和系统的高可靠性。
GE VME5565 VMIVME-5565-11000 332-015565-110000 P
技术规格
产品型号:VMIVME-5565-110000(其他型号表示为VME5565,VMIVME-5565-11000)
制造商:GE(通用电气,原VMIC/GE Intelligent Platforms,现Abaco Systems)
产品类型:VMEbus反射内存节点卡(VMEbus Reflective Memory Node Card)
总线接口:VMEbus(6U VMEbus模块)
内存容量:128 MB SDRAM(具体型号的配置可能不同,有64MB或128MB选项)
网络拓扑:光纤环网(Optical Ring-based)
节点数量:支持多达256个独立节点
网络传输速率:串行速率:2.12 Gbaud;网络数据速率:高达170 Mbyte/s(持续)
VME传输速率:40 Mbytes/s
数据包大小:动态可变,从4到64字节
数据传输模式:数据写入本地SDRAM,通过高速光纤数据路径广播到所有其他节点
延迟:节点之间延迟极低,通常为450至500纳秒
光纤连接:多模光纤(Multimode fiber)支持高达300米;单模光纤(Single-mode fiber)支持高达10公里
DMA功能:支持两个独立的DMA通道
中断支持:任何节点都可以向网络上的任何其他节点或所有节点发出中断
错误检测:内置错误管理和检测功能,防止数据丢失和FIFO溢出
电源要求:+5 V,+12 V,-12 V
功耗:5 W(典型)
工作温度:0°C至+55°C
存储温度:-40°C至+85°C
相对湿度:5%至95%(非冷凝)
操作系统支持:Linux,VxWorks,Windows(通过驱动和API)
其他特性:软件透明的数据传输,无处理器开销;可选节点旁路;高噪声抗扰度;支持冗余传输模式(可选)
主要特点和优势
GE VMIVME-5565-110000反射内存节点卡以其在实时系统中的卓越性能和独特优势而闻名:
超高速、低延迟数据共享:采用2.12 Gbaud光纤网络,实现高达170 MB/s的持续数据传输速率和纳秒级的节点间延迟,确保关键实时应用中的数据同步和响应速度。
确定性数据传输:数据在网络中的传输具有高度的确定性,能够在可预测的时间范围内将数据传输到所有节点,这对于严格的实时控制和仿真应用至关重要。
软件透明与零处理器开销:数据传输完全由硬件处理,对本地处理器是透明的。只需像读写本地内存一样操作反射内存,无需CPU干预网络通讯,大大减轻了CPU负载,提高了系统效率。
操作系统和总线结构无关性:兼容多种操作系统(如Linux、VxWorks、Windows)和不同的总线架构(VMEbus、PCI、PCI Express、PMC),便于集成到异构系统中,实现跨平台的数据共享。
高可扩展性:支持多达256个独立节点组成的网络,适合构建大规模的分布式控制和数据采集系统。
高可靠性与容错:内置错误检测和管理功能,提供冗余传输模式选项,可有效保护数据完整性。长距离光纤连接提供了出色的噪声抗扰度,确保在恶劣工业环境下的稳定运行。
灵活的DMA功能:支持两个独立的DMA通道,能够以极高的效率在本地内存和反射内存之间传输大块数据,进一步提升系统性能。
中断支持:任何节点都可以通过编程向网络上的其他指定节点或所有节点发出中断,实现灵活的事件驱动通讯。
GE VME5565 VMIVME-5565-11000 332-015565-110000 P
用途与应用领域
GE VMIVME-5565-110000反射内存节点卡凭借其独特的实时数据共享能力,广泛应用于对性能、确定性和可靠性有极高要求的关键工业和军事领域:
工业自动化与控制:在分布式控制系统(DCS)、可编程逻辑控制器(PLC)网络中,实现多个控制器之间的高速数据交换和同步,应用于复杂的生产线、机器人控制和运动控制系统。
数据采集与处理:在高速、多通道数据采集系统中,用于将分散的传感器数据实时汇聚到中央处理单元,例如科学实验、测试测量、航空航天数据记录。
实时仿真与测试:在飞行模拟器、汽车测试台、电力系统仿真等应用中,实现仿真模型与真实硬件之间的实时数据交换和同步,确保仿真精度和测试的实时性。
机器人技术:协调多轴机器人或多个机器人之间的运动,实现复杂任务的精确同步和协作。
图像处理:在实时图像处理和机器视觉系统中,用于高速传输图像数据和处理结果,例如在质量检测、缺陷识别等应用中。
军事与航空航天:在雷达系统、声纳系统、飞行控制系统和武器系统等实时嵌入式应用中,实现分布式处理器之间的高速数据共享和控制指令传输。
电力系统控制:在发电、输电和配电系统的自动化控制中,实现电网关键数据的高速实时共享和保护。
系列与相关产品
GE VMIVME-5565-110000是GE(前VMIC/GE Intelligent Platforms)的5565系列反射内存产品的VMEbus版本。该系列产品提供了多种形态因子,以适应不同的系统架构:
VMIVME-5565:VMEbus 6U模块,本产品型号。
VMIPMC-5565/PMC-5565PIORC:PCI Mezzanine Card(PMC)模块,用于通过PCI或PCIe载板集成到其他系统。
VMIPCI-5565/PCI-5565PIORC:PCI或PCI Express(PCIe)接口卡,用于PC或工业PC系统。
其他GE/VMIC VMEbus I/O模块:5565模块通常与其他VMEbus I/O模块(如模拟量输入/输出、数字量输入/输出、串行通讯模块等)共同构建完整的自动化或数据采集系统。
VMEbus机箱和背板:容纳VMIVME-5565模块和其他VMEbus卡。
嵌入式处理器板:如GE/VMIC的其他VME CPU板卡,作为系统中的主控单元,与反射内存卡协同工作。
光纤电缆和连接器:用于构建反射内存网络的光纤跳线和接口组件。
GE VME5565 VMIVME-5565-11000 332-015565-110000 P
安装与维护
安装步骤:
安全预备:在安装VMIVME-5565-110000模块之前,务必切断VMEbus机箱的电源,并严格遵守电气安全规范和静电释放(ESD)防护措施,佩戴防静电腕带。
选择插槽:将模块插入VMEbus机箱中一个可用的6U VME插槽。确保插槽与模块的机械尺寸和电气要求兼容。
机械固定:轻轻推入模块直至其完全插入VMEbus背板连接器,并用前面板螺钉将其牢固固定在机箱上。
光纤连接:将光纤电缆连接到模块前面板上的光纤端口。确保光纤接口清洁无尘,并按照网络拓扑结构(通常是环形)进行正确连接。
设置节点ID:根据系统设计,通过模块上的跳线或拨码开关设置唯一的节点ID(0-255之间),以便在反射内存网络中识别该模块。
通电前检查:仔细检查所有安装和连接,确保无松动、无短路。确认所有安全措施已到位。
软件配置与调试:恢复VMEbus机箱电源后,通过主机处理器上的驱动程序和应用软件,对VMIVME-5565进行初始化、配置反射内存区域、测试数据传输和中断功能。
维护建议:
定期检查:定期检查模块的物理状况,包括前面板LED指示灯状态是否正常,是否有异常发热或异味。
环境控制:确保VMEbus机箱内部环境的温度、湿度和通风状况符合制造商要求。定期清理机箱内部和模块表面的灰尘,保持良好的散热。
光纤接口清洁:由于光纤通讯对洁净度要求高,定期检查并清洁光纤连接器和端口,使用专业的清洁工具。
系统诊断:利用随附的诊断工具或软件API,监控VMIVME-5565模块的通讯状态、错误计数和内存访问情况。
固件与驱动更新:根据GE/Abaco Systems的建议,定期检查并更新模块的固件版本和主机驱动程序,以获取新功能、性能改进或安全补丁。
参数备份:备份所有与反射内存网络相关的配置参数和软件设置。
备件管理:对于关键应用,建议储备必要的备用模块和光纤电缆,以应对可能的故障,减少停机时间。
专业维护:对于复杂的故障排除、固件升级或系统优化,建议寻求具备VMEbus和反射内存产品专业知识的工程师进行维护和支持。
产品保障
我们对GE VMIVME-5565-110000反射内存节点卡提供全面的产品保障。