CompactPCI热插拔技术与LTC1643L热插拔控制器的应用研究

ＣｏｍｐａｃｔＰＣＩ总线是当今计算机最快的数据通信总线，通信率达１３２Ｍｂ／ｓ。随着科学的发展，ＣｏｍｐａｃｔＰＣＩ总线产品的开发与应用研究越来越多，同时推出了ＣｏｍｐａｃｔＰＣＩ热插拔应用技术。该技术以其系统可带电插拔部件的狠抓技术风格，在计算机软件的支持下，正得以广泛的应用。本文分析了ＣｏｍｐａｃｔＰＣＩ总线热插拔技术特点，并详细介绍了作者在实时系统中应用ＬＴＣ１６４３Ｌ芯片的体会与设计要点。     

基于PCI Express总线系统的热插拔设计

在高性能的服务器系统、实时的嵌入式系统等RAS特性要求较高的系统中,需要设计开发基于第三代PCIExpress总线背板的高速数字电路板卡,并且这些板卡需要支持热插拔功能.基于PCI Express总线系统的热插拔设计实际上是硬件和软件的协同设计工作,特别是在设计中要严格遵循相关设计规范,才成使系统能够支持热插拔技术并能保证系统的RAS特性.     

CompactPCI总线热插拔单板的电气设计

CompactPCI热插拔单板的电气设计必须满足热插拔规范的要求。要保证在拔插单板时,不对CompactPCI总线产生较大的冲击,不影响CompactPCI总线上数据传输的正确。因此在进行热插拔单板的电气设计时,必须考虑到静电放电、预充电、信号串联匹配、信号线长度限定以及滤波电容大小的限制等几个方面。详细介绍了CompactPCI热插拔单板的典型结构、物理连接过程及电气设计技术要点。     

漫谈热插拔

热插拔(Hot-Swap),指的是在不关闭系统或电源的情况下替换、添加、移除硬件设备。换句话说,就是系统出现故障的部件能进行带电更换。热插拔过程一般分三个步骤:1、物理连接过程,分插入和拔出两种情况;2、硬件连接过程,主要指的是系统相连的硬件层的电气连接;3、软件连接过程,主要指的是与系统相连的软件层的连接。对服务器来说,热插拔技术和功能的实现,是为了获得系统运行的稳定性和可靠性,实现连续无中断的程序应用,因此它的意义非常重要。本期《服务器》,我们将关注服务器热插拔的话题,介绍曙光、联想和宝德在这方面的进展。     

Compact PCI热插拔技术的研究及其实现

Compact PCI总线的热插拔功能允许从正在运行的系统中插入或拔出电路板,而不干扰系统的正常运行。详细分析了Compact PCI总线的热插拔(Hot Swa p)技术特点以及热插拔过程,并给出利用PCI9030,LTC1643L实现热插拔功能的方法,并验证了方法的可行性。为Compact PCI板卡的开发者,尤其是具有PCI板卡开发经验的开发者提供了开发热拔插功能板卡的便捷途径。     

基于PCI总线的热插拔数据采集卡的设计

对CompactPCI总线的典型特性作了简要的介绍。讨论了基于PCI总线的热插拔数据采集卡采取的软硬件措施。     

基于CPCI平台的热插拔技术及实现

介绍了基于CPCI平台的热插拔技术及其实现,包括热插拔系统架构、系统模型、热插拔过程的控制,并且给出了实际的硬件接口和软件接口的设计.     

热插拔冗余电源的设计

热插拔冗余电源的基本概念、设计思想和电路结构,分析了热插拔和电流共享的原理,给出了以LTC4350为核心构成热插拔冗余电源阵列的设计示例。     

刀片式插件板热插拔控制策略研究

本文通过对各种热插拔控制策略的研究,针对新一代高性能计算机系统采用的12V直流母线供电结构,对该系统刀片式插件进行热插拔电路设计。采用最新的具有PMBusTM通信接口的控制技术实现了对刀片式插件电源总线的测量、保护和控制,并对电路进行了实验测试。该设计技术将应用于新一代超级计算机各类插件板上。     

在VxWorks下CPCI热插拔功能的实现

Compact PCI(CPCI)规范中具有高可靠、低成本等优势。即插即用的板卡热插拔是CPCI技术规范中的一部分。VxWorks操作系统原有BSP对CPCI板卡热插拔支持不足，需要适当的修改和扩充工作才能实现完全热插拔功能的驱动。文章讨论了热拔插功能的实现思路和方法。     

一种新型机电系统综合管理计算机设计方法

通过对以往机电系统监控和管理计算机的分析研究,根据飞机机电系统综合管理的需求,设计并实现了一种新型体系结构的机载机电系统综合管理计算机系统.介绍了该计算机系统的主要功能、技术特点、硬件和软件设计.该计算机系统解决了复杂机电系统的数据融合和综合管理,已成功应用于工程实践中.     

某伺服系统实时性自动化测试优化设计

伺服系统具有验收指标要求高,测试复杂,运行条件有限等特性,传统的人工测试局限性高且精度无法得到保证。伺服系统具有圆周扫、扇扫等功能,而转台作为该伺服系统的核心部件,是伺服系统旋转的主要机构,因此对伺服系统部分指标的测试可简化为对转台进行指标测试。基于PXIe总线的自动测试设备,具有高数据处理速度、高集成度、高国产化度、高稳定性等特点,适用于转台设备的自动化测试。采用FPGA和惯性传感器作为数据采集核心,设计PXIe总线转台自动测试设备,对多个指标同时测试,可将测试效率提升80%,满足转台测试设备的设计要求,同时具备良好的扩展性,该设计能够推广至其他需对转台进行测试的应用场景。     

基于双路CAN总线的通讯板卡设计与实现

在煤矿系统中,各个采集监控设备之间都采用CAN总线进行相互传输数据,针对这一问题,设计定制的一款通讯板卡;由于设计小型化的要求,故采用PC104+的总线结构,该通讯卡含有2路CAN总线通信通道,PC104+总线目标接口芯片采用PLX 9030;SJA1000作为CAN控制器,82C250作为CAN收发器;在2路CAN通信通道上均采用光电隔离技术,增强系统在恶劣环境中使用的可靠性;在此基础上编写了驱动程序;该通讯板卡交付验收后,通过实际测试,当CAN总线工作在1M波特率的情况下,电缆长度在40米的情况下,CAN总线收发数据正确;整个系统运行稳定,可靠性高。     

基于ISA总线的数据采集板设计

介绍一种基于ISA总线数据采集板设计,给出了各部分的硬件工作原理并提供了部分采集程序。该采集板可以对32路模拟输入电压信号进行采集;具有低噪声、低漂移、线性度高的特点,同时该采集板还具有测量精度高、成本低的优点。     

ARINC659命令表配置工具设计与实现

ARINC659总线是主要用于机架内部各个在线可更换模块之间的通信,在综合模块化航空电子系统中有着广泛的应用。采用表驱动访问的ARINC659总线系统开发中需要开发总线操作调度表,一种基于ARINC659规范的命令表白动生成与编译工具可解决ARINC659产品使用中的命令表设计的问题,加速产品的应用于推广。文中介绍了ARINC659总线的工作的基本原理,设计实现了基于ARINC659总线命令表配置工具,完成了命令表的生成、编译与仿真,是一种比较好的ARINC659总线命令表的解决方案。     

基于AVR单片机的检测设备通讯系统设计

为了满足某型测地仪的数据采集和故障检测所要解决的通讯问题,提高检测设备的数据传输的可靠性,采用AVR单片机作为主控制器,构建一个由单片机和被测单体组成的RS485现场总线测控系统。详细介绍基于RS485总线的检测设备通讯系统总体设计以及硬件实现,讨论主从式通信协议设计方法和数据校验算法,并给出软件设计流程图。本设计已在某型测地仪的检测上调试通过,结果表明数据传输可靠、移植性好,同时大大降低研发成本。     

基于659总线的飞行器电气控制系统设计与实现

为提高飞行器电气控制系统测量和管理的可靠性,实现电气控制系统的综合管理;通过采用ARINC659背板总线、冗余的电气控制系统模块化设计方法,设计并实现了一种电气控制系统;介绍了该系统的主要功能、技术特点、硬件和软件设计;该系统在满足实时性、可靠性需求的同时,具有快速的系统重构和很强的可配置性,而且大大减少了飞机电气系统的重量,适应电气控制系统综合控制发展的方向;基于659总线的飞行器电气控制系统,解决了复杂机电系统的数据融合和综合管理,在工程实践中已成功应用.     

千兆位交换式路由器的背板设计

可同时传输多个包的交换式背板替代拥塞、共享型背板是高性能路由器发展的必然趋势。文章介绍了路由器结构的演变,对交换式背板的需求进行了分析,并研究了设计交换式背板所必须解决的一些问题,最后,给出了一个吞吐率为６４Ｇｂｐｓ的交换式背板的具体设计。     

基于CPCI总线的航天器通信信号设备故障检测系统设计

针对当前航天器通信信号设备故障检测系统受到噪声影响,导致系统通信设备故障信号检测精准度低,检测时间长的问题,设计基于CPCI总线的航天器通信信号设备故障检测系统;CPCI故障模拟模块利用RS232串行线控制注入机,采用故障注入器执行故障注入CPCI总线,接收控制系统参数和指令,使用时钟分配芯片传输时钟信号,通过CPCI检测板卡模块,配合FPGA实现接口控制,完成系统硬件结构设计,利用任务间相互依赖关系,实现任务间相互检测,通过终端网工作站定期发送多路通信网相关信息,返回无疵点检测结果,采用二次相关算法,提取多通道通信故障信号详细信息,准确估算通信信号时延,排除多通道网络噪声影响造成的通信故障,完成系统软件部分设计;实验结果表明,基于CPCI总线的故障检测系统的故障信号检测时间仅为1.8 s,故障信号幅度最大为28 dB,最小为1 dB,与实际变化幅度一致,通信设备故障信号检测精准度较高,能够有效缩短通信设备故障信号检测时间。     

基于CAN总线的多PLC网络通信方案研究

目前,很多小型PLC并没有集成CAN通信接口,这样就妨碍了通信模块的连接。提出了一种基于CAN总线的PLC网络通信方案,该方案通过将各厂家不同的通信协议转化为统一的CAN网络通信,从而实现了较好的互相连通性以及统一的上位机监控能力。