用户可以定义I/O端口;其配有21个插卡插槽和多个背板Tuesday, September 24, 2024降生于25年前的VME(VersaModuleEurocard)总线是一种通用的揣度机总线,集合了Motorola公司Versa总线的电气圭臬和正在欧洲竖立的Eurocard圭臬的板滞形势因子,是一种绽放式架构。它界说了一个正在密切耦合(closelycoupled)硬件构架中可举行互连数据处置、数据存储和衔尾外围掌握器件的编造。历程众年的改造升级,VME编造曾经成长的异常完备,环绕其开辟的产物普及了工业掌握、军用编造、航空航天、交通运输和医疗等范围。
VME的数据传输机造是异步的,有众个总线位,数据线位,编造能够动态的挑选它们。它的数据传输式样为异步式样,因而只受造于信号相易同意,而不依赖于编造时钟;其数据传输速度为0~500Mb/s;其余,再有Unaligned Data传输才略,差错更正才略和自我诊断才略,用户能够界说I/O端口;其配有21个插卡插槽和众个背板,正在军事使用中能够应用传导冷却模块。
由于是两种圭臬的集合,那么VME编造也能够被看作是两个局部。一个局部是它的板滞构架,此局部决心着VMEbus 编造背板、前置面板和嵌入板的尺寸巨细;而令一局部则是效力构架,它界说了编造的运转流程。
VME板滞构架中的首要局部为背板,是一个印刷电途板。它的巨细有三种型号:3U(160mm ×100mm)、6U(160mm × 233mm)和9U(367 mm× 400mm)。凭据VME64x圭臬,VME编造中有三种衔尾器,它们诀别是P0/J0、P1/J1和 P2/J2,P和J诀别代外了PLUG和JACK衔尾器。P1/J1和P2/J2衔尾器有96个管脚,罗列成三排,每排32管脚;P0/J0衔尾器则有95个管脚。3U型背板只具有P1/J1或P2/J2衔尾器,而6U型背板则同时具有J1和J2衔尾器。
如图1所示,VME的效力构架能够说是由信号线,背板接口逻辑和效力模块所构成的。背板接口逻辑的功能是由背板上的极少性格所驾御的,好比信号线阻抗、宣称时辰、终端数值等等。它和信号线是编造各局部之间的纽带。效力模块则是实践完全义务的电途鸠集。个中,首要的模块叫做主筑筑(master),其决心着数据传输的纪律;凭据主筑筑数据传输情形而举动的模块叫做从筑筑(slave),控造监控数据传输宗旨地方的模块被称为定位监控筑筑。其余,再有发出中缀哀求和处置中缀哀求的模块,占定和处置其他模块哀求的仲裁模块。当然,还少不了发出时钟信号的模块和监控编造电源管事情形的模块。
这些模块固然各有分工,可是要思全体配合,还需求总线的援帮。VME编造的总线分为四大类:数据传输总线、数据传输仲裁总线、优先中缀总线和通用总线。
数据传输总线是一个高速异步平行数据传输总线,能传输数据和地方信号。主筑筑、从筑筑、中缀模块和中缀处置模块通过其举行两两相易数据。其它两个模块,总线时钟(bus timer)和JACK 菊花链驱动器也通过数据传输总线出席数据处置管事。
数据传输仲裁总线是为确保正在特定的时辰内惟有一个模块占用数据传输总线而设定的。管事正在其上的哀求模块和仲裁模块将负载和洽各模块发出的指令。仲裁模块处于背板的第一个插槽内,决心哪个主筑筑将优先应用总线资源。完全的占定手段囊括了优先权算法、round-robin算法和其他排序算法。优先权中缀总线是处置各模块中缀哀求的总线。各类中缀哀求正在VME中被分成了7个等第,凭据等第的崎岖,它们循序对信号线举行中缀管事。
末了一个总线是通用总线。所谓通用总线便是控造编造的极少根本管事,囊括对时钟的掌握、初始化、舛错检测等义务的总线。它由两条时钟线、一个编造复位线、一个编造失效线、一个AC失效线和一个串行数据线组成。
各模块是以平行布局漫衍的,扫数的数据和指令通过编造底层的4类总线举行传输,信号的形式是TTL电平信号。
跟着周边工夫的成长,VME编造的升级正在所不免。于是正在1995年,VME总线脱颖而出。相对付守旧的VME编造,VME64加大了传输带宽,拓展了地方空间和轻易了板卡插拔。它将6U板的数据线位地方模块,传输带宽到达了80Mb/s,补充了总线锁定周期,补充了第一插槽探测效力,参与了对热插拔的援帮。
VME64扩展集是1997通过的新圭臬,它又被称为VME64x.它补充了一个160管脚衔尾器系列(按5行罗列),还正在P1/J1和P2/J2之间参与了一个P0/J0 衔尾器,其它新增设了一个3.3V电源管脚。该编造新增的两个边沿总线轮回则把数据速度降低到160 Mb/s.其余,还补充了EMC前置面板和ESD效力。
VME总线年史籍的工夫,几年前已经有人预言它的应用寿命曾经屈指可数。可是正在美邦加州举办的2005年总线与板卡大会上,供应商对此不认为然,由于他们推出了能够晋升带宽的新工夫,旨正在使这种总线工夫的服役刻日再延迟十年。正在此次大会上展出的新板卡、机架和相易机首要面向军事、航天和工业使用,这说明该工夫的再起与其成为可贸易化供应的硬件相闭。出席大会的数十家供应商揭橥了构筑正在布局互连典范之上的产物,预示VME总线有恐怕预备进入新的使用范围,如雷达、图象处置和宽带通讯等,这些范围以前只采用与之角逐的数据总线。
VME再次阐明它是最有弹性的工夫之一,VentureDevelopment公司嵌入式硬件行状部总监J.EricGulliksen说,每当你以为它就要落选时,供应商总会推出极少新东西。真实,VME供应商目前曾经实行了互连效力,使该工夫正在坚持其基本架构的同时能够拜望相易串行布局。正在此次年会上,SBS工夫公司展出了一种基于VMEbus相易串行圭臬(VXS)的单板揣度机,VXS为援用相易布局创办了条款。与SBS形似,VMetro公司揭橥推出一种针对VXS的嵌入式处置卡;Mercury揣度机编造公司拟定了VXS产物道途图;CarloGavazziMupac公司推出了新的VXS背板;摩托罗拉的嵌入式通讯揣度挑选PCIExpress动作VXS的串行布局。其余,Pentek公司、Bustronic公司和Curtiss-Wright掌握公司也揭橥了改日的VME工夫。
究竟上,就正在不久前,纵然VME总线最热心的援帮者也开头嫌疑他们是否要坚持对VME的忠心,终于VME正在带宽方面的提高太慢了,只是从40Mbps、80Mbps再成长到320Mbps罢了。然而,借帮VXS,业内领悟师和供应商都坚信该工夫所供应的带宽足以使它起码存活到2010年,乃至延迟到另一个十年。VME邦际行业结构正在其揭橥的VITA41圭臬中刻画了VXS,它可将VME带入Gbps界限,很恐怕高达30Gbps.当然,这与通讯行业AdvancedTCA典范刻画的Tbps级布局互连比拟再有很大的差异,但无论奈何,它使VME的功能获得宏伟晋升,乃至于VME工夫的很众现有效户将它算作是一个弗成错过的倡导。极少供应商流露,环节是VXS采用了现有VME的并行总线架构,因而守旧的使用能够撑持其现有装备,同时能通过背板上的一个新P0衔尾器补充相易布局。
VXS背板造造商Pentek公司副总裁RodgerHosking说,客户仍能够坚持原有的老打算,同时极少全新的工夫对他们而言也唾手可得。坦直地说,业内领悟师并没有把VME的新工夫看作是掀开产业之门的敲门砖。究竟上,Venture公司预测,商用VME单板揣度机和CPU刀片式任事器的发货量占全面墟市的比重将从2003年的33.1%低沉到2005年的27.9%.Venture公司的领悟师夸大,这种衰弱将首要聚集正在贸易供货的产物方面,而集成正在筑筑中的VME板卡预期会正在以来几年内坚持褂讪伸长。其余,供应商指出,这种怠缓的衰弱与五年前颓废的去逝预测有很大分别。咱们好似不绝正在听着VME将长远磨灭的哀歌,Bustronic公司行销总监JustinMoll评论道,但VXS总能找到本身的地位,更加是正在军事和航天范围。Bustronic公司正在2005年大会上揭示了VXS背板和机架。跟着VME阵营的巨大,这种再起还吸引了那些曾经投向PICMG阵营的供应商。比方,PigeonPoint编造公司是一家AdvancedTCA产物束缚子编造的供应商,但它曾经和VITA结构媾和,预备把形似的束缚治理计划照射到VME阵营的高功能新编造上。
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