MicroPC и PC/104: два подхода

Су­щес­тву­ет до­во­ль­но мно­го ре­а­ли­за­ций IBM PC со­вмес­ти­мых компь­юте­ров с ис­поль­зо­ва­ни­ем сис­тем­ной ши­ны, от­лич­ной от ори­ги­наль­ной раз­ра­бот­ки ком­па­нии IBM. Мож­но встре­тить ре­ше­ния на базе шин VME, Multibus, AT96, STD, STD32 и ря­да дру­гих. Ос­нов­ной причи­ной та­ко­го раз­но­об­ра­зия яв­ля­ет­ся же­ла­ние раз­ра­бот­чи­ков ли­бо исполь­зо­вать уже име­ю­щий­ся за­дел пе­ри­фе­рий­ных плат, ли­бо под­стро­ить кон-струк­тив­ные па­ра­мет­ры плат под ши­ро­ко рас­прос­тра­нен­ные в про-мыш­лен­нос­ти стан­дар­ты, ли­бо уйти от не­при­ем­ле­мых для них особен­нос­тей стан­дар­т­ной ши­ны ISA.

Здесь мы под­роб­но рас­смот­рим толь­ко два под­хо­да к при­ме­не­нию архи­тек­ту­ры IBM PC в об­лас­ти ма­ло­га­ба­рит­ных встра­и­ва­е­мых компь­юте­ров и кон­трол­ле­ров. Эти под­хо­ды в наи­мень­шей сте­пе­ни ото­шли от перво­на­чаль­ной кон­цеп­ции пер­со­наль­ных компь­юте­ров. Пер­вый из них — это стан­дарт PC/104, пред­ло­жен­ный фир­мой Ampro, а вто­рой — се­рия изде­лий MicroPC, про­из­во­ди­мая фирмой Octagon Systems.

Сна­ча­ла не­мно­го ис­то­рии. Фир­ма Ampro при­ме­ня­ет PC/104 (104 — число кон­так­тов в 16-раз­ряд­ной ши­не ISA) с 1987 го­да как ши­ну рас­ши­ре­ния для сво­их од­ноп­лат­ных компь­юте­ров с по­мощью ма­ло­га­ба­рит­ных плат, полу­чив­ших на­зва­ние MiniModule. Пер­вая про­цес­сор­ная пла­та с раз­ме­ра­ми Mini­Module бы­ла вы­пу­ще­на в 1990 го­ду под на­зва­ни­ем Core­Mo­du­le. Из­де­лия PC/104 вы­пус­ка­ют не­сколь­ко де­сят­­ков ком­па­ний, объ­еди­нен­ных в кон­сор­ци­ум PC/104. Кон­сор­ци­ум пред­став­ля­ет со­бой бес­при­быль­ную ор­га­ни­за­цию, ос-нов­ной целью ко­то­рой яв­ля­ет­ся по­пу­ля­ри­за­ция ши­ны PC/104, в том чис­ле в сред­ст­вах мас­со­вой ин­фор­ма­ции.

Се­рия MicroPC бы­ла пред­ло­же­на в 1990 го­ду фир­мой Octagon Sys­tems, имев­шей до это­го бо­га­тый опыт в об-лас­ти раз­ра­бот­ки из­де­лий для ши­ны STD. При этом с са­мо­го на­ча­ла ста­ви­лась цель обес­пе­че­ния ра­бо­ты вы­чис­ли­тель­ной сис­те­мы в жес­т­ких ус­ло­ви­ях эк­сплу­а­та­ции. Пла­ты в стан­дар­те MiсroPC вы­пус­ка­ют так­же не­сколь­ко де­сят­ков ком­па­ний, не объ­еди­нен­ных, прав­да, в ка­кую-ли­бо фор­маль­ную орга­ни­за­цию.

Срав­ним две ли­нии из­де­лий по ря-­ду важ­ней­ших па­ра­мет­ров. Так как компа­нии Ampro и Octagon Systems до­ми­ни­ру­ют в со­от­вет­ству­ю­щих сек­то­рах рын­ка, срав­не­ние бу­дем про-­во­дить на при­ме­ре про­дук­ции имен­но этих фирм.

Раз­мер и кон­струк­ция

Пла­ты в стан­дар­те PC/104 име­ют раз­мер 90 × 96 мм (рис. 1, 2)


и поз­во­ля­ют со­зда­вать ма­ло­га­ба­рит­ные встра­и­ва­е­мые сис­те­мы, со­вмес­ти­мые с IBM PC. Пла­ты PC/104 со­еди­ня­ют­ся друг с дру­гом в ви­де эта­жер­ки (рис. 3, 4)


или мо­гут ис­поль­зо­вать­ся как вы­со­ко­ин­тег­ри­ро­ван­ные ком­по­нен­ты, встав­ля­е­мые в бо­лее круп­ные пла­ты, пред­на­зна­чен­ные спе­ци­аль­но для кон­крет­ных при­ло­же­ний (рис. 5).

К не­до­стат­кам кон­струк­ции в ви­де эта­жер­ки от­но­сят­ся не­воз­мож­ность тех­ни­чес­ко­го об­слу­жи­ва­ния внут­рен­них плат при вклю­чен­ном пи­та­нии, а так­же не­за­щи­щен­ность ком­по­нен­тов плат от ме­ха­ни­чес­ких воз­дей­ст­вий.

Так как спе­ци­фи­ка­ци­я­ми РС/104 раз­ре­ше­но раз­ме­ще­ние разъ­емов с трех сто­рон пла­ты, а не­ко­то­рые из­го­то­ви­те­ли раз­ме­ща­ют их с чет­вер­той, прак­ти­чес­ки не сущес­тву­ет уни­вер­саль­ных кон­струк­ти­вов для сис­тем на ба­зе РС/104. Это ве­дет к не­об­хо­ди­мос­ти при­ме­не­ния за­каз­ных, а зна­чит, и бо­лее до­ро­гих ре­ше­ний в этой об­лас­ти. Кро­ме то­го, до­ста­точ­но труд­­но разъ­еди­нить пла­ты РС/104, не де­фор­ми­ро­вав при этом кон­так­ты разъ­ема сис­тем­ной ши­ны.

Пла­ты се­мей­ст­ва MicroPC име­ют раз­ме­ры 114 × 124 мм (рис. 6, 7),

что не­мно­го боль­ше, чем у плат PC/104. Они встав­ля­ют­ся в мон­таж­ный кар­кас с пассив­ной объ­еди­ни­тель­ной па­нелью и за­креп­ля­ют­ся спе­ци­аль­ны­ми план­­ка­ми (рис. 8, 9).


Та­кая 4-точеч­ная схе­ма креп­ле­ния хоро­шо за­ре­ко­мен­до­ва­ла се­бя в сис­те­­мах на ба­зе шин Multibus и VME, а до­пол­ни­тель­ные ис­сле­до­ва­ния на виб­ро­ус­той­чи­вость пока­за­ли, что надеж­ность но­же­вых разъ­емов в этом слу­чае не ус­ту­па­ет штыре­вым.

В сис­те­мах, со­дер­жа­щих от 1 до 3 плат MicroPC, мож­но обой­тись без мон­таж­но­го кар­ка­са (рис. 10).

Пла­ты при этом мо­гут кре­пить­ся вин­та­ми в ви­де этажер­ки, ана­ло­гич­но PC/104, а сис­тем­ная ши­на мо­жет объ­еди­нять­ся спе­ци­аль­ной па­нелью на ба­зе гиб­ко­го мно­го­жиль­но­го ка­бе­ля. Для та­ких случа­ев все про­цес­сор­ные пла­ты MicroPC име­ют спе­ци­аль­ные клем­м­ные колод­ки для под­во­да пи­та­ния, ми­нуя сис­тем­ную ши­ну. Гиб­кая объ­еди­ни­тель­ная па­нель поз­во­ля­ет по­лу­чить сво­бод­ный до­ступ к ком­по­нен­там сис­те­мы при вклю­чен­ном пи­та­нии.

Не­ко­то­рые фир­мы, на­при­мер Do­watron или Epson, пред­ла­га­ют систе­мы еще мень­ше­го раз­ме­ра, чем Micro-PC или PC/104, од­на­ко ши­ро­ко­го рас­прос­тра­не­ния они не по­лу­чи­ли.

Со­вмес­ти­мость

На­зна­че­ние и фун­к­ции сиг­на­лов шин PC/104 и ISA со­впа­да­ют, в то время как элек­три­чес­кие па­ра­мет­ры от­ли­ча­ют­ся. На­при­мер, тре­бо­ва­ния по на­гру­зоч­ной спо­соб­нос­ти сни­же­ны до 6 мил­ли­ам­пер. Лег­ко за­ме­тить, что кон­струк­тив­но ши­на PC/104 несо­вмес­ти­ма со стан­дар­т­ной ши­ной ISA, хо­тя и су­щес­тву­ют спе­ци­аль­ные пла­ты для пе­ре­хо­да с од­ной ши­ны на дру­гую. Та­кая не­со­вмес­ти­мость мо­жет при­вес­ти к не­об­хо­ди­мос­ти при­об­рес­ти спе­ци­аль­ную сис­те­му раз­ра­бот­ки (Deve-lopment system), что тре­бу­ет допол­ни­тель­ных фи­нан­со­вых за­трат. 

Ши­на PC/104 пред­ло­же­на как прило­же­ние к про­ек­ту стан­дар­та IEEE-P996 ин­сти­ту­та ин­же­не­ров по элек­тро­ни­ке и элек­тро­тех­ни­ке. Ко­ми­тет, раз­ра­ба­ты­ва­ю­щий этот стан­дарт, в те­че­ние не­сколь­ких лет оп­ре­де­ля­ет и пе­ре­оп­ре­де­ля­ет ши­ну ISA, пер­во­на­чаль­но пред­ло­жен­ную кор­по­ра­цией IBM и став­шую стан­дар­том de facto в от­рас­ли. Од­на­ко по­ка не яс­но, ког­да бу­дет при­нят стан­дарт IEEE­-P996 и будет ли он при­нят во­об­ще. Не­яс­но так­же, во­йдет ли в не­го в слу­чае приня­тия PC/104 как со­став­ная часть. Так как про­ект стан­дар­та IEEE­P996 от­ли­ча­ет­ся от пер­во­на­чаль­ных специ­фи­ка­ций ISA, не­по­нят­но, бу­дет ли он в це­лом под­дер­жан про­из­во­ди­те­ля­ми компь­ютер­но­го обо­ру­до­ва­ния и за­хо­тят ли они пе­ре­про­ек­ти­ро­вать свои из­де­лия в со­от­вет­ст­вии с но­вым стан­дар­том.

К со­жа­ле­нию, нет един­ст­ва и сре­ди чле­нов кон­сор­ци­у­ма PC/104. Пла­ты раз­лич­ных из­го­то­ви­те­лей раз­ли­ча­ют­ся по сво­е­му раз­ме­ру, пол­оже­нию разъ­ема и ин­тер­фей­с­ным це­пям шины. Воз­мож­на си­ту­а­ция, ког­да пла-та од­но­го из­го­то­ви­те­ля не смо­жет надеж­но вза­и­мо­дей­ство­вать с пла­та­ми дру­го­го про­из­во­ди­те­ля. Во мно­гом это обус­лов­ле­но тем, что ни од­на из фирм не за­ни­ма­ет­ся сер­ти­фи­ка­цией из­де­лий на со­от­вет­ст­вие спе­ци­фи­ка­ци­ям PC/104. Пра­во же на ис­поль­зо­ва­ние ло­го­ти­па PC/104 можно по­лу­чить, всего лишь за­пла­тив член­с­кий взнос в кон­сор­ци­ум в раз­ме­ре 625 дол­ла­ров.

Про­бле­мы с со­вмес­ти­мостью ха­рак­тер­ны для всех но­вых ти­пов шин и мо­гут быть раз­ре­ше­ны толь­ко об­щи­ми уси­ли­я­ми всех из­го­то­ви­те­лей, что, как вид­но на при­ме­ре PCMCIA, яв­ля­ет­ся не­про­стой за­да­чей.

Се­рия MicroPC пол­ностью со­вмес­ти­ма по фи­зи­чес­ким и элек­три­чес­ким па­ра­мет­рам с ши­ной ISA, а в ка­чес­т­ве сис­те­мы раз­ра­бот­ки мож­но ис­поль­зо­вать лю­бой на­столь­ный пер­со­наль­ный компь­ютер.

Вы­чис­ли­тель­ная мощ­ность и фун­кци­о­наль­ность

Так как сис­тем­ная ши­на PC/104 не эк­ра­ни­ро­ва­на, а рез­кие из­ме­не­ния импе­дан­са на каж­дом из шин­ных разъ­емов ис­ка­жа­ют фор­му сиг­на­лов, чис­ло плат в сис­те­ме на ба­зе PC/104, как пра­ви­ло, не пре­вы­ша­ет трех. Кроме то­го, при боль­шом ко­ли­чес­т­ве плат ста­но­вит­ся труд­но обес­пе­чить ме­ха­ни­чес­кую жес­ткость кон­струк­ции. Хо­тя не­сколь­ко фирм пред­ла­га­ют спе­ци­аль­ные кор­пу­са для сис­тем на ба­зе PC/104, прак­ти­чес­ки ни оди­н из них не пред­ус­мат­ри­ва­ет ис­поль­зо­ва­ние бо­лее чем 5 плат. 

Стан­дар­т­ные мон­таж­ные кар­ка­сы се­рии MicroPC под­дер­жи­ва­ют до 8 плат. Ог­ра­ни­че­ние ко­ли­чес­т­ва гнезд рас­ши­ре­ния свя­за­но со зна­чи­тель­ным из­ме­не­ни­ем во­лно­во­го со­про­тив­ле­ния пас­сив­ной объ­еди­ни­тель­ной пан­е­­ли при ни­зких тем­пе­ра­ту­рах. При эксплу­а­та­ции сис­те­мы в нормаль­ных кли­ма­ти­чес­ких ус­ло­-ви­ях ко­ли­чес­т­во гнезд рас­ши­ре­ния мо­жет до­сти­гать 12.

Эво­лю­ция вы­чис­ли­тель­ной мощ­нос­­ти про­цес­сор­ных плат обо­их семейств в ос­нов­ном пов­то­ря­ет разви­тие мик­рос­хем се­рии x86 фир­мы Intel. Ма­лые раз­ме­ры плат PC/104 пока не поз­во­ли­ли со­здать полно-ценную пла­ту на про­цес­со­ре Penti-um, в то вре­мя как в семей­ст­ве MicroPC та­кая пла­та есть.

Срав­ни­вая фун­кци­о­наль­ный со­став про­цес­сор­ных плат с оди­на­ко­вым быс­тро­дей­стви­ем, мож­но об­на­ру­жить мно­го об­ще­го.

Про­­цес­сор­ные платы PC/104, кроме со­бствен­но про­цес­со­ра, со­дер­жат па-рал­лель­ный дву­нап­рав­лен­ный порт, пос­ле­до­ва­тель­ный порт, сторо­же­вой тай­мер (watchdog timer), про­грам­ма­тор флэш-па­мя­ти, ча­сы ре­аль­но­го вре­ме­ни, порт кла­ви­а­ту­ры и гром­ко­го­во­ри­те­ля. На­ря­ду со стан­дар­т­ным ди­на­ми­чес­ким ОЗУ (до 4 Мбайт в стар­ших мо­де­лях) на пла­тах име­ет­ся 32-кон­так­т­ная па­нель­ка ти­па DIP, ку­да мож­но ус­та­нав­ли­вать до 1 Мбайт ППЗУ, до 256 K флэш-па­мя­ти или до 512 K ста­ти­чес­кой па­мя­ти с ре­зер­в­ным пи­та­ни­ем, и ис­поль­зо­вать эту па­мять как элек­трон­ный диск. Для ус-­та­нов­ки со­про­цес­со­ра не­об­хо­ди­мо применять спе­ци­аль­ный адап­тер. Ис­поль­зу­ет­ся един­ствен­ный ис­точ­ник пи­та­ния +5 В, од­на­ко для про­грам­ми­ро­ва­ния флэш-па­мя­ти не­об­хо­дим до­пол­ни­тель­ный ис­точ­ник пи­та­ния +12 В.

Пла­ты MicroPC, кро­ме все­го пе­ре­­чи­с­лен­но­го, име­ют до­пол­ни­тель­ный по­сле­до­ва­тель­ный порт, ко­то­рый мо­жет пе­ре­клю­чать­ся в ре­жим RS422/RS485. В от­ли­чие от PC/104 па­нель­ка для со­про­цес­со­ра пред­ус­мот­ре­на, а на­пря­же­ние +12 В, не­об­хо­ди­мое для про­грам-­ми­ро­ва­ния флэш-па­мя­ти, ге­не­ри­ру­ет­ся на са­мой пла­те. Кро­ме то­го, про­цес­сор­ные платы Mic­roPC име­ют не один, а три элек­трон­ных дис­ка: 128/256 К — BIOS и DOS , до 512 K — флэш-па­мять и до 1,5 Мбайт — ста­ти­чес­кая па­мять с ре­зер­в­ным пи­та­-ни­ем. В це­лом мож­но ска­зать, что фун­к­ци­о­наль­ная на­сы­щен­ность про­цес­сор­ных плат MicroPC пре­вос­хо­дит ана­ло­гич­ные пла­ты в стан­дар­те PC/104, так, на­при­мер, в семей­ст­ве MicroPC есть про­цес­сор­ные пла­ты, ко­то­рые, кро­ме все­го про­че­го, до­пол­ни­тель­но со­дер­жат це­пи ана­ло­го­во­го и дис­крет­но­го вво­да/вы­во­да.

Ус­ло­вия эксплуатации

Из­де­лия фир­мы Ampro пред­на­зна­че­ны для ра­бо­ты в тем­пе­ра­тур­ном диапа­зо­не от 0°С до +70°С при от­но­си­тель­ной влаж­нос­ти от 5% до 95% без кон­ден­са­ции.

Из­де­лия Mic­­ro­PC пред­на­зна­че­ны для ра­бо­ты в тем­пе­ра­тур­ном ди­а­па­зо­не от -40°С до +85°С при от­но­си­тель­ной влаж­нос­ти от 5% до 95% без кон­ден­са­ции. На­до от­ме­тить, что фир­ма Octagon Systems яв­ля­ет­ся круп­ней­шим пос­тав­щи­ком IBM PC со­вмес­ти­мых компь­юте­ров для та­ко­го ши­ро­ко­го диа­па­зо­на тем­пе­ра­тур. Так как мно­гие из­го­то­ви­те­ли мик­рос­хем не за­ин­те­ре­со­ва­ны в вы­пус­ке из­де­лий для рас­ши­рен­но­го ди­а­па­зо­на тем­пе­ра­тур, фир­ме при­шлось осу­щес­твить спе­ци­аль­ную про­грам­му по вы­бо­ру ком­плек­ту­ю­щих, раз­ра­бот­ке осо­бых ме­то­дов проек­­ти­ро­ва­ния и внед­ре­нию ста­тис­ти­чес­ко­го кон­тро­ля в про­цес­се про­из­вод­ст­ва. По-­э­то­му су­щес­тву­ют при­ло­же­ния, где сис­те­мы MicroPC ра­бо­та­ют да­же при -60°С. На­при­мер, MicroPC ис­поль­зу­ет­ся NASA на пе­ре­обо­ру­до­ван­ных са­мо­ле­тах-шпи­о­нах У-2, кон­тро­ли­ру­ю­щих озо­но­вый слой над Ан­тар­кти­дой.

Виб­ро­ус­той­чи­вость

Ка­та­лог Ampro не со­дер­жит ка­ких-ли­бо дан­ных о виб­ро­ус­той­чи­вос­ти сис­тем на ба­зе PC/104. Воз­мож­но, испы­та­ния не про­во­ди­лись или их резуль­та­ты не вну­ша­ют боль­шо­го опти­миз­ма. Дей­стви­тель­но, виб­ра­ция кон­струк­ции PC/104 в ви­де эта­жер­ки при­во­дит к яв­ле­ни­ям ус­та­лос­ти в гнез­дах разъ­емов сис­тем­ной ши­ны. Кро­ме то­го, для свя­зи с внеш­ни­ми ус­трой­ства­ми на пла­тах PC/104 при­ме­ня­ют­ся со­еди­ни­те­ли без фик­са­ции, с контак­тами, па­рал­лель­ны­ми плос­кос­ти плат. При этом да­же не­боль­шое натя­же­ние со­еди­ни­тель­но­го ка­бе­ля мо­жет при­вес­ти к на­ру­ше­нию кон­так­та, а в ус­ло­ви­ях виб­ра­ции для на­ру­ше­ния кон­так­та мо­жет быть до­ста­точ­но толь­ко ве­са ка­бе­ля.

Сис­те­мы MicroPC, вклю­чая мон­таж­ный кар­кас и ис­точ­ник пи­та­ния, выдер­жи­ва­ют ус­ко­ре­ние 5g при виб­ра­ции и 20g при уда­ре. Для свя­зи с внеш­ни­ми ус­трой­ства­ми при­ме­ня­ют­ся разъ­емы с фик­са­цией, с кон­так­та­ми, пер­пен­ди­ку­ляр­ны­ми плос­кос­ти плат. Вы­со­кая виб­рос­той­кость поз­во­ля­ет мон­ти­ро­вать MicroPC не­пос­ред­ствен­но на про­мыш­лен­ных аг­ре­га­тах или при­ме­нять их в бор­то­вых сис­те­мах управ­ле­ния.

Пот­реб­ля­е­мая мощ­ность

Не­смот­ря на мень­шее ко­ли­чес­т­во фун­к­ций и по­ни­жен­ные тре­бо­ва­ния к сис­тем­ной ши­не по на­гру­зоч­ной способ­нос­ти, про­цес­сор­ные пла­ты PC/104 пот­реб­ля­ют мощ­нос­ти при-мер­но в пол­то­ра ра­за боль­ше, чем ана­ло­гич­ные пла­ты Micro-PC. При со­зда­нии се­мей­ст­ва MicroPC с само­го на­ча­ла ста­ви­лась цель мини­ми­за­ции пот­реб­ля­е­мой мощ­нос­ти. Это да­ет воз­мож­ность при­ме­нять их в сис­те­мах, где ис­точ­ни­ка­ми пи­та­ния яв­ля­ют­ся ак­ку­му­ля­тор­ные ба­та­реи, на­при­мер в ба­тис­ка­фах или ге­о­фи­зи­чес­ких зон­дах. Так, сис­те­ме на ба­зе про­цес­со­ра V20 12 МГц с 1 Мбайт ОЗУ не­об­хо­ди­мо ме­нее 0,9 ватт. Ни­зкая потреб­ля­е­мая мощ­ность поз­во­ля­ет обхо­дить­ся без воз­душ­но­го ох­лаж­де­ния и по­ме­щать вы­чис­ли­тель­ные сис­те­мы в гер­ме­тич­ные кор­пу­са, пред­на­зна­чен­ные для ра­бо­ты в аг­рес­сив­ных или силь­но за­гряз­нен­ных сре­дах.

По­ме­хо­за­щи­щен­ность

Сис­тем­ная ши­на PC/104 не эк­ра­ни­ро­ва­на и ра­бо­та­ет как ан­тен­на, из­лу­че­ние от ко­то­рой мо­жет вли­ять на другое обо­ру­до­ва­ние. Кро­ме то­го, она чув­стви­тель­на к на­во­дкам от внеш­них ис­точ­ни­ков.

Ши­на MicroPC, по­до­бно дру­гим ши-ро­­ко из­вес­т­ным ана­ло­гам, име­ет, кро­ме сиг­наль­ных сло­ев, слой эк­ра­на для не­йтра­ли­за­ции ан­тен­но­го эф­фек­та.

Ка­чес­т­во

Из­де­лия обе­их ком­па­ний от­ли­ча­ют­ся вы­со­кой над­еж­ностью. На­при­мер, на из­де­лия MicroPC пред­ос­тав­ля­ет­ся га­ран­тия 3 го­да, а сред­нее вре­мя на­ра­бот­ки на от­каз для боль­шин­ст­ва из них пре­вы­ша­ет 100000 ча­сов (11 лет). Фир­ма Octagon Systems первой из про­из­во­ди­те­лей встра­и­ва­е­мых PC со­вмес­ти­мых кон­трол­ле­ров про­шла сер­ти­фи­ка­цию на со­от­вет­ст­вие стан­дар­ту ISO 9001. ISO 9001 — это меж­ду­на­род­ный стан­дарт ка­чес­т­ва, пок­ры­ва­ю­щий все ста­дии жиз­нен­но­го цик­ла про­дук­ции, от раз­ра­бот­ки и про­из­вод­ст­ва до до­став­ки и тех­ни­чес­ко­го со­про­вож­де­ния. О при­зна­нии вы­со­ко­го ка­чес­т­ва про­дук­ции Octagon Systems го­во­рит и тот факт, что MicroPC ис­поль­зу­ет­ся во вре­мя на­уч­ных эк­спе­ри­мен­тов на бор­ту косми­чес­ких ко­раб­лей Space Shuttle.

Про­грам­ми­ро­ва­ние

Как PC/104, так и MicroPC под­дер­жи­ва­ют ра­бо­ту без­дис­ко­вых сис­тем, в ко­то­рых опе­ра­ци­он­ная сис­те­ма может за­гру­жать­ся из ПЗУ. Про­цес­сор­ные пла­ты MicroPC пос­тав­ля­ют­ся с уже уста­нов­лен­ной в ПЗУ опе­ра­ци­он­ной сис­те­мой, со­вмес­ти­мой с MS-DOS V6. Для плат PC/104 вы мо­же­те при­об­рес­ти та­кую сис­те­му, за­пла­тив за нее от­дель­но. Спо­соб за­груз­ки — с дис­ка или из ПЗУ — оп­ре­де­ля­ет­ся пере­мыч­ка­ми. Для опе­ра­ци­он­ной сис­те­мы элек­трон­ный диск ни­чем не от­ли­ча­ет­ся от обыч­ных дис­ков и так­же име­ет свой FAT и ди­рек­то­рии. Оба се­мей­ст­ва под­дер­жи­ва­ют дис­тан­ци­он­ное про­грам­ми­ро­ва­ние флэш-па­мя­ти через пос­ле­до­ва­тель­ный порт. Исполь­зуя MicroPC, вы мо­же­те полностью отла­дить сис­те­му на сво­ем настоль­ном компь­юте­ре, за­тем до­ста­точ­но пе­ре­ста­вить пе­ри­фе­рий­ные пла­ты в мон­таж­ный кар­кас MicroPC, пе­ре­не­сти про­грам­мы во флэш-па­мять, и сис­те­ма го­то­ва к ра­бо­те. Програм­мы вы мо­же­те пи­сать на лю­бом язы­ке вы­со­ко­го уров­ня, ис­поль­зуя те ин­стру­мен­таль­ные сред­ст­ва, к ко­то­рым при­вы­кли.

За­клю­че­ние

По-ви­ди­мо­му, каж­дое из рас­смот­рен­ных в дан­ной статье се­мейств име­ет свою ни­шу на рын­ке встра­и­ва­е­мых компь­юте­ров и кон­трол­ле­ров. Там, где нуж­ны свер­хми­ни­а­тюр­ные кон­трол­ле­ры с ма­лой и сред­ней про-из­во­ди­тель­ностью и в то же вре­мя нет жес­т­ких тре­бо­ва­ний к ус­ло­ви­ям эксплу­а­та­ции, с ус­пе­хом мо­гут при­ме­нять­ся сис­те­мы PC/104. По ме­ре повы­ше­ния сте­пе­ни ин­тег­ра­ции эле­мен­т­ной ба­зы все боль­шее при­ме­не­ние на­хо­дят од­ноп­лат­ные IBM PC совмес­ти­мые компь­юте­ры, где PC/104 ши­ро­ко рас­прос­тра­не­на в ка­чес­т­ве фа­куль­та­тив­ной ши­ны рас­ши­ре­ния (ме­зо­нин­ной ши­ны). В то же вре­мя собствен­но про­цес­сор­ные пла­ты в стан­дар­те PC/104 име­ют ог­ра­ни­чен­ное при­ме­не­ние.

В при­ло­же­ни­ях, тре­бу­ю­щих пол­ной со­вмес­ти­мос­ти с ши­ной ISA, зна­чи­тель­но­го тем­пе­ра­тур­но­го ди­а­па­зо­на, вы­со­кой виб­ро­ус­той­чи­вос­ти, ма­ло­го энер­го­пот­реб­ле­ния, зна­чи­тель­ной вычис­ли­тель­ной мощ­нос­ти и рас­ши­ря­е­мос­ти сис­те­мы, не­за­ме­ни­мым может ока­зать­ся се­мей­ст­во MicroPC.

Не­труд­но за­ме­тить вза­им­ное вли­я­ние раз­лич­ных под­хо­дов. На­при­мер, в се­мей­ст­ве PC/104 есть спе­ци­аль­ные адап­те­ры для под­клю­че­ния стан­дар­т­ных плат IBM PC, а в се­мей­ст­ве MicroPC есть пла­ты, поз­во­ля­ю­щие под­клю­чать мо­ду­ли PC/104. В обо­их семей­ст­вах име­ют­ся пла­ты для исполь­зо­ва­ния карт в стан­дар­те PCMCIA. От все­го это-­го в ко­неч­ном сче­те вы­иг­ры­ва­ет поль­зо­ва­тель, по­лу­ча­ю­щий допол­ни­тель­ную гиб­кость при вы­бо­ре тех­ни­чес­ких средств, удов­лет­во­ря­ю­щих его тре­бо­ва­ни­ям.
В за­клю­че­ние хо­те­лось бы поб­ла­го­да­рить фирмы Ampro и Octagon Systems, с раз­ре­ше­ния ко­то­рых в дан­ной статье на­пе­ча­та­ны фо­то­гра­фии. ●


С.А. Сорокин — Генеральный директор фирмы ProSoft

© СТА-ПРЕСС, 2025