GE VMIC VMIVME-7750 VMEbus 实时单板计算机 – 工业/航空航天控制核心!

GE VMIC VMIVME-7750 是嵌入式计算领域的一款经典产品,它代表了 VMEbus 架构在高性能实时控制应用中的黄金标准。VMEbus 是一种广泛应用于军事、航空航天、交通和工业自动化等领域的开放式总线标准,以其坚固性、模块化和实时性能而闻名。VMIVME-7750 正是插入到 VME 机箱背板(Backplane)上的主控核心

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GE VMIC VMIVME-7750 是嵌入式计算领域的一款经典产品,它代表了 VMEbus 架构在高性能实时控制应用中的黄金标准。VMEbus 是一种广泛应用于军事、航空航天、交通和工业自动化等领域的开放式总线标准,以其坚固性、模块化和实时性能而闻名。VMIVME-7750 正是插入到 VME 机箱背板(Backplane)上的主控核心

该模块的核心价值在于其强大的实时处理能力VMIVME-7750 typically 采用了 PowerPC 系列处理器,例如 Motorola/Freescale MPC74xx 家族,或者更高性能的嵌入式 x86 处理器,辅以大容量的板载内存(RAM)和闪存(Flash)。这种硬件配置使其能够运行 VxWorks、LynxOS 或 Windows Embedded 等实时操作系统(RTOS),保证控制任务的确定性执行(Deterministic Execution)。在系统中,VMIVME-7750 不仅执行复杂的控制算法,还通过 VMEbus 与其他 I/O 模块进行高速数据交换,是整个系统的数据采集、处理和控制中心

VMIVME-7750 VMIVME-7750-746001 350-027750-746001P GE

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主要特点和优势

高性能实时处理器:VMIVME-7750 的设计旨在满足对计算密集型(Computationally Intensive)任务的需求。其处理器具备浮点运算(Floating-Point Operations)优化能力,能高效处理复杂的数字信号处理(DSP)和多轴运动控制算法。在 VMEbus 高带宽的加持下,它能以极低的延迟(Latency)和极高的数据吞吐量(Data Throughput)完成关键任务,这对于需要毫秒级响应的航空电子和工业保护系统至关重要。

坚固的工业/军事级设计:作为 VMIC 的产品,VMIVME-7750 遵循严格的加固标准(Rugged Standards)。它通常设计为能够在宽温范围内稳定工作(如 $-40^\circ\text{C}$ 至 $+85^\circ\text{C}$),并具备出色的抗振动、抗冲击抗电磁干扰(EMI)能力。像 VMIVME-7750-746001 这样的完整型号,其配置代码通常就包含了对特定的温度等级、涂层(Conformal Coating)和处理器配置的定义,确保模块在严苛的军事、轨道交通户外应用环境中长期可靠运行。

丰富的板载 I/O 与扩展性:尽管是单板计算机,VMIVME-7750 通常集成了多种标准接口,例如以太网(Ethernet)、串行通信端口(Serial Ports)、USB 甚至SCSI/IDE 接口,以满足多样化的外部通信需求。更重要的是,它提供了PMC(PCI Mezzanine Card)或XMC(Switched Mezzanine Card)等夹层卡扩展插槽。这允许用户通过添加专用的 I/O 模块(如高速 A/D 采集、图形加速或现场总线通信卡)来定制功能,从而延长了系统的生命周期(Life Cycle)和可升级性(Upgradability)。

The GE VMIVME-7750 is an industry-leading Real-Time Single Board Computer (SBC) designed for the robust VMEbus architecture. Its primary strength is the integration of a powerful, often PowerPC-based, processor with the VME backplane’s high-speed, parallel data transfer capabilities. This combination delivers the essential Deterministic Performance required by mission-critical embedded applications in demanding sectors like aerospace, defense, and high-energy physics.

The unit’s specific variant, such as VMIVME-7750-746001, indicates a hardened configuration optimized for survival in harsh environments. It features industrial-grade components, wide-temperature operation, and Conformal Coating for moisture and chemical resistance. Furthermore, the VMIVME-7750‘s design includes ample on-board I/O and critical PMC/XMC mezzanine slots.3 These expansion options are crucial for system integrators, allowing for the addition of specialized functions (e.g., dedicated I/O or specialized network interfaces) to precisely meet the unique requirements of a long-lifecycle, embedded control system while safeguarding the original hardware investment.

VMIVME-7750 技术规格

参数名称 参数值
产品型号 VMIVME-7750
制造商 GE VMIC (GE Digital)
产品类型 VMEbus 架构实时单板计算机(SBC)
总线架构 VMEbus(通常支持 64-bit/32-bit)
处理器类型 PowerPC (如 MPC74xx) 或高性能嵌入式 x86
内存配置 板载 SDRAM/DDR RAM(容量取决于具体配置)
操作系统 支持 VxWorks, Linux, Windows Embedded, LynxOS 等 RTOS
扩展插槽 1 或 2 个 PMC/XMC 夹层卡插槽
板载 I/O Ethernet, Serial (RS-232/422/485), USB
典型电源 由 VME 背板提供(通常为 +5V, ±12V)
加固等级 工业级/加固型(取决于具体配置代码)
零件号 350-027750-746001P (可能为内部物料号)

应用领域

VMIVME-7750 模块因其高实时性、高可靠性和加固设计,专注于以下对性能和稳定性要求极高的嵌入式和控制领域:

航空航天与国防:在飞控模拟器、雷达信号处理、地面测试设备(ATE)以及军事控制系统中,VMIVME-7750 负责实时数据采集、复杂算法执行和高速总线通信,是保障关键任务系统准确性的核心处理器。

能源与电力自动化:在核电厂和大型变电站保护和控制系统中,VMIVME-7750 用于实现快速故障诊断继电保护电力数据采集。VMEbus 的确定性使其成为实时安全系统的理想选择。

高能物理与研究:在粒子加速器大型科学实验中,需要对大量传感器数据进行高速、并行采集和处理VMIVME-7750 提供了所需的处理能力和 VME 的模块化扩展优势。

交通运输:在轨道交通信号控制车载诊断系统中,VMIVME-7750 的加固特性保证了其在严苛的运行环境(如震动、灰尘、温度变化)下,仍能提供不间断的实时控制。

相关产品

VMIVME-7750 作为 VME SBC,需要与以下 VME 架构组件配合使用:

VME Chassis/Backplane: VME 机箱和背板,提供电源和总线通信骨干。

VME I/O Modules: 数字量/模拟量 I/O 卡,用于连接现场传感器和执行器。

PMC/XMC Modules: 插入 VMIVME-7750 夹层卡插槽的专用 I/O 或通信卡

VMIVME-77xx Series: VMIC 的同系列 VME SBC,可能具备不同的处理器或性能等级。

Ethernet Switches: 用于连接 VMIVME-7750 板载以太网端口到更高层网络。

VMIVME-7750 VMIVME-7750-746001 350-027750-746001P GE

VMIVME-7750 VMIVME-7750-746001 350-027750-746001P GE

安装与维护

安装前准备:安装 GE VMIVME-7750 必须在系统断电后进行,并严格遵守静电释放(ESD)操作规程。在将模块插入 VME 机箱背板时,必须确保其针脚插槽正确对齐,并使用前面板的锁定螺丝将模块牢固固定。对于带有特定配置代码(如 VMIVME-7750-746001)的模块,必须确认其所处的机箱环境符合该配置所要求的温度和抗振动等级。

维护建议:对 VMIVME-7750 的维护主要集中在软件状态和硬件环境的监测。应通过系统诊断工具持续监测 VMIVME-7750 的 CPU 负载、内存使用VME 总线活动。由于其常用于加固环境,应定期检查其前面板和 VME 机箱的通风是否良好,清除可能影响散热的灰尘