中国CompactPCIPXI技术发展与应用1.pdf

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1、优秀论文中国CompactPCI／PXl技术发展与应用刘鑫中国计算机行业协会PICMG／PRC主任摘要：CompactPCI技术具有高速、高性能、高可靠、热插拔、高可用、标准化、模块化、开放性等特点，被广泛应用于工业自动化、测量自动化、信息产业领域，并正在迅速向其它领域扩展，同时其自身也处在不断地完善和发展过程中。关键词：CompactPCIPXI热插拔高可用性虚拟仪器PICMG2．16AdvancedTCA1前育从1998年中国计算机行业协会工业计算机专委会(即PICMG／PRC)成立并将CompactPCI／PXI总线技术引入到国内以来，短短的5年时间，中国

2、CompactPCI／PXI技术取得了令人瞩目的成绩，研制和推广应用单位发展到数十家，应用普及程度不断提高，应用面不断扩大。作为一种能够满足不同行业需要的高性能、高可靠、高可用以及经济型工业计算机技术。CompactPCI／PXI正在越来越广泛地被电信(Telecommunications)、数据通信(DataCommunications)、计算机电话集成系统(ComputerTelephonyIntegration)、工业自动化(IndustrialAutomation)、监控和数采系统(SCADA)、测试和测量自动化(Test＆MeasurementAuto

3、mation)、网络互连(NetworkingConnectivity)、航空航天(Avionics&Astronautics)和国防工业(Military＆Defenses)等领域所关注和采用，成为了我国电子信息产业发展的新亮点。形势喜人，但来之不易。几年前，即使在2002年，中国计算机行业协会在全国范围内进行CompactPCI／PXI技术宣传、普及、培训过程中，人们大多还只是出于对新技术的捕捉、跟踪、了解、好奇甚至疑虑来参加研讨会的，但随之便被新技术的特殊魅力所强烈感染。到了2003年，今天可以告诉大家，CompactPCI／PXI技术在中国已经开始大范围

4、生根、开花、结果，越来越多的企业已经或者开始基于CompactPCI／PXI平台研制新产品、改造老产品、承接或实施应用项目，开始品尝到了新技术所带来的丰硕成果。然而，随着技术的不断发展，人们由好奇变成了关切，迫切需要得到诸如“CompaetPCI的关键技术以及未来发展方向是什么?CompactPCI、PICMG2．16、AdvancedTCA之间的关系是什么?它们产生的出发点和应用范围有什么不同?该如何进行选择?”等问题的答案。2CompactPCI总线技术走向成熟和完善2．ICompactPCI总线核心技术为了满足日益提高的处理器速度对快速传输和处理海量数据的

5、要求，1992年，Intcl公司定义了PCI总线作为局部总线，直接用于互连CPU与周边器件，如与显示控制器、网络控制器、内存控制器等互连。为了研制和管理PCI标准，成立了PCI总线特别兴趣组织(PCISIG)，并先后推出了PclLocalBusSpecificationRev．2．1、Rev．2．2以及最新版本Rev．2．3，PCI总线也由芯片级互连总线发展成了板级互连总线。PCI总线的32位，33MHz标准具有132MB／Second数据传输速度，其64位—66MHz的标准可以达到528MB／Second，所以，相对ISA或VME总线每秒几MB或几十MB的传输

6、速度而言，PCI是高速总线。为了将2PCI总线应用于嵌人式领域，1994年成立了PCI工业计算机制造商协会(PICMG)，主要动机就是为嵌入式计算机(如工业计算机，医疗设备，通信设备，交通设备以及军事系统等)研制通用技术标准。现在PICMG在全球有三个分会，即PICMGPRC、PICMGEurope和PICMGJapan。1997年8月，PICMG发布了第一个CompactPCI技术标准PICMG2．0Rev．1．0，CompactPCISpecification。1997年9月发布了PICMG2．0Rev．2．1。1999年10月发布了PICMG2．0Revi

7、sion3．0。PICMG2．0R3．0是CompactPCI总线的核心标准，也是CompactPCI技术的精髓。它由以下三项领先技术综合而成：(1)PCI局部总线的电气特性(PCILocalBusSpecification。PCISIG)。(2)-I-业级欧洲卡封装结构和规格(IEC60297．3and-4，EurocardSpeciflcation；IEEE1101．11．IEEEStandardforAdditionalMechanicalSpecificationsforMicrocomputersUsingIEEE1101．1EquipmentPrac

8、tice)。(3)IEC