CPCI板卡标准CPCI板卡标准.doc

1 1 一般要求 军用加固CompactPCI计算机应为系统提供与PCI规范相兼容的电气特性适应恶劣环境扩展性强满足通用化、系列化、模块化的要求。 2 特点 2.1 CompactPCI特点 2.1.1 33MHz和66MHz的PCI性能。 2.1.2 32位和64位数据传输能力。 2.1.3 在33MHz总线频率下每个总线段最多有8个CPCI插槽。 2.1.4 在66MHz总线频率下每个总线段最多有5个CPCI插槽。 2.1.5 3U外形尺寸100mmX160mm。 2.1.6 6U外形尺寸233.35mmX160mm。 2.1.7 IEEE1101.1、1101.10、1101.11Eurocard结构标准。 2.2 外形结构 CPCI插卡的外形结构是根据IEC 60297-3和IEC 60297-4中的Eurocard外形结构定义的。并按照IEEE1101.10进行扩展有3U100mmX160mm和6U233.35mmX160mm两种规格图1显示3U规格的插卡结构图。 一个CPCI系统由1个或多个CPCI总线段组成。每段最多包括8个CPCI插槽33MHz板中心间距20.32mm0.8inch每个总线段由1个系统槽和7个外设槽组成。 图1 3U 64位CompactPCI外形结构 系统槽为总线段上的所有插卡提供系统仲裁、时钟分配和复位功能并负责通过对每个本地插卡IDSEL信号的管理完成系统的初始过程。外设插槽可以安装简单的插卡也可以是智能化从设备或者是PCI总线主设备图2是典型的3U规格的CPCI总线段的顶层图。 系统槽可以定位在无源底板的任何位置为简单起见本规范规定从印制板顶层观测无源底板时CPCI总线段中的系统槽位于总线段的左侧。 2 图2 3U CompactPCI无源底板示例 除图2中说明的线性排列外CPCI也允许其他拓扑结构。本规范和所有无源底板的仿真均采用线性拓扑结构系统插槽位于总线段任意一端插卡中心间距20.32mm其他任何拓扑结构必须进行仿真或采用其它方式进行确认以确保符合PCI规范。 CPCI以物理和逻辑插槽概念为基础定义插槽编号。物理槽必须从机箱左上角开始编号。编号从1开始。所有CPCI系统中物理插槽应该置于兼容性标记符号内。图2示例了兼容性标记符号内的物理槽编号如△1。 逻辑插槽编号必须由IDSEL信号与用来选择插槽的相关地址定义。在命名规定中逻辑编号用于定义连接器在总线段上的物理外形。图2中说明的逻辑编号恰好位于连接器外形的下方如2-P1。逻辑和物理插槽的编号不一定总一致无论何种情况第五章中均定义了信号路由的要求。 功能性标记符号可以直观的显示无源底板连接器与插卡的功能这些功能性标记符号是 a△三角系统槽 b○圆圈外设槽。 2.3 连接器 CPCI连接器是IEC60917和IEC61076-4-101定义的5行、2mm间距带屏蔽的连接器其特点包括 a 针孔互连机制 b 多厂商支持 c 提供固定编码键的编码机制 d 长短交错以满足热插拔能力 e 选装后面板以满足直通底板的I/O应用需要 f 高密度PCI能力 g 电磁干扰EMI/射频干扰RFI的屏蔽保护 h 最终用户的可扩展性。 3 CPCI总线互连被定义为5行47列的引脚阵列该阵列根据连接器的物理实现逻辑上分为两组。32位PCI和连接器编码键区安排在J1上。另外一个连接器J2安排给64位传输、后面板I/O或地理寻址。 CPCI连接器在插卡和底板上都使用了导向凸缘这有效的避免了插拔时可能出现的偏差。3.3V和5V编码键的使用可以避免插卡的错误安装。 表1 编码键颜色分配 信号电压VI/O 对应颜色 3.3V 镉黄 5V 亮蓝 3.3V或5V通用插卡 无 编码键可以避免因为疏忽而将5V插卡安装到3.3V系统上。表1说明了与不同底板连接器和插卡连接器的物理编码键相关的颜色编码通用插卡必须满足能运行于任意一种环境所以不被编码。底板连接器必须根据底板总线段的信号进行编码。 表1中的编码键说明仅包含了那些装配了J1并且J1是所装配的唯一的连接器的情况。CPCI插卡如果装配了除J1之外的其他任何连接器那么还必须符合PICMG 2.10《Keying of CompactPCI?0?3 Boards and Backplanes》。J1连接器提供的彩色编码机制只适用于3U和6U非后面板I/O的32位信号插卡其它任何实现必须与PICMG 2.10中指定的编码键机制相符合。 2.4 模块化 CompactPCI的一个重要特点是系统的模块化。模块化是利用Eurocard标准的各种外形结构及通用IEC-61076-4-101连接器来实现的。 3 电气要求 3.1 插板设计规则 军用加固计算机插板的设计符合CompactPCI规范PICMG R2.0 D3.0的设计要求。本节