Стандарт PICMG 1.0 позволяет разместить до 19 плат расширения в одном корпусе и предусматривает применение шин PCI и ISA, которые имеют общую пропускную способность 538 Мбайт/с.

Стандарт PICMG 1-3 базируется на последовательной шине PCI Express. В основе PCI Express лежит последовательная передача данных по нескольким независимым последовательным каналам передачи (от 1 до 32), что исключает необходимость синхронизации битов в передаваемом слове, как в параллельных шинах. Каждый канал PCI Express состоит из двух однонаправленных линий передачи (по одной в каждом направлении) и использует физический уровень стандарта LVDS (Low Voltage Differential Signaling — низковольтная дифференциальная передача сигнала), который основан на балансном способе передача сигнала по витой паре проводов. Тактовая частота канала составляет 2,5 ГГц, что обеспечивает пропускную способность одной линии передачи 250 Мбайт/с и всей шины до 8 Гбайт/с в каждом направления при количестве линий 32. Применение шины PCI Express позволяет установить сразу несколько портов Ethernet 1000В A SE-T на одной процессорной плате и увеличить число USB портов до 10.

Шина VMEbus была разработана в начале 80-х годов, но до сих пор используется достаточно широко благодаря существованию большого числа производителей и выбора плат, VMEbus платы имеют размер для конструктива «Евромеханика» (см. ниже). Пропуская способность 16- или 32-разрядной шины VMEbus составляет 40 Мбит/с. Существует также 64-разрядная версия шины с пропускной способностью 80 Мбит/с. Для автоматизированных измерительных систем используется шина VXI (VME extension for Instrumentation), которая является модификацией шины VMEbus.

Стандарт «Евромехааика» устанавливает размеры и типы печатных плат, модулей, блоков, субблоков, 19-дюймовых шкафов и стоек. В конструктиве «Евромеханика» для передачи информации между отдельными платами чаще всего используют шину Compact PCI (cPCI), которая разработана на основе обычной PCI (Peripheral Component Interconnect) шины версии 2.1, От обычной шины PCI она отличается в два раза большим числом поддерживаемых слотов (до 8-ми). Тактовая частота шины составляет 33 или 66 МГц> ширина — 32 или 64 бита, пропускная способность— 133 или 266 Мбайт/с. Конструктивно платы с шиной Compact PCI представляют собой еврокарты высотой 3U (100×160 мм) с одним разъемом или 6U (233×160 мм) с двумя разъемами. Контакты питания в разъемах сделаны длиннее, чем сигнальные, поэтому при замене платы питание подается раньше, чем сигналы. Это делает возможной «горячую замену» плат при соответствующей доработке программного обеспечения. В системах автоматизации измерений широко используется шина PXI (PCI extensions for Instrumentation), разработанная фирмой National Instruments и используемая с теми же конструктивами, что и Compact PCI.

Компьютеры стандарта PC/104 являются самыми маленькими в классе магистрально-модульных систем, размер платы составляет 90×96 мм. Первые изделия на основе этого стандарта появились в 1992 г. на транспорте и в системах обороны для управления беспилотными летательными аппаратами, в ракетных комплексах, бортовых системах контроля и навигации. Стандарт PC/104 использует шину ISA, но с измененными типами разъемов (используется 104 контакта) и нагрузочными характеристиками линий шины. В 1997 г. консорциум PC/104 ввел спецификацию PC/104-Plus, в которую был добавлен интерфейс PCI с 120 контактами. Позже были введены стандарты PC/104-1, PCI-104 и PCI/104express с шиной PCI-Express- Платы стандартов PC/104 собираются «бутербродом» и скрепляются втулками и винтами. Такой конструктив используется для небольших систем, обычно число плат не превышает 4-х.

Широкое распространение в промышленной автоматизации получили также одноплатные компьютеры. Основным их достоинством является отсутствие разъемов, малые габариты, например 90×96 мм для стандарта PC/104 или с форм-фактором 2,5″ (100×66 мм), 3,5″ (102×144 мм) или 5,25″ (260×180 мм), малое энергопотребление.

Одним из вариантов расширения функциональных возможностей промышленных компьютеров является применение мезонинных плат. Мезонинной называется плата, которая располагается параллельной основной и соединяется с ней разъемами. Стандарты на мезонинную технологию поддерживаются консорциумом GroupIPC (groupipc.com).

Страниц: 1 2