ЖУРНАЛ СТА №1/2022

ОБЗОРЫ В ВЕДЕНИЕ Магистрально-модульные вычисли- тельные системы различных стандартов, имеющие высокую мощность и способ- ность максимально гибко изменять свою аппаратную и программную конфигура- цию в соответствии с требованиями ре- шаемой задачи, в настоящее время ис- пользуются в самых разных областях, начиная от обработки потоков данных в телекоммуникациях и заканчивая бор- товыми встраиваемыми вычислителями для различных видов транспорта. Можно выделить несколько ключе- вых рынков для применения магист- рально-модульных систем (табл. 1). Варианты использования различ- ных стандартов ММС в зависимости от области применения показаны на рис. 1. Основная идея магистрально-модуль- ной вычислительной системы точно от- ражена в её названии – она состоит из отдельных электронных модулей (пе- чатных плат или сборок из нескольких печатных плат), соединённых между со- бой информационной магистралью, или шиной, при помощи которой модули обмениваются информацией друг с дру- гом. Эта связующая магистраль кон- структивно представляет собой также печатную плату с разъёмами, в которые устанавливаются модули, и называется объединительной платой (или кросс- платой). На начальном этапе развития ММС в качестве связующей магистрали использовались классические парал- лельные шины (например, ISA96, VME, CompactPCI и PXI), однако затем, по мере роста требований к скорости обме- на данными между модулями, произо- шёл переход к использованию двуна- правленных последовательных каналов передачи данных между модулями, имеющих на порядок более высокую пропускную способность по сравне- нию с параллельными шинами (напри- мер, системы CompactPCI Serial, VPX и AdvancedTCA). Благодаря наличию стандартных электрических и механиче- ских спецификаций для всех распро- странённых типов ММС оказалось воз- Технологии и решения компании Schroff – ключ к построению современных магистрально-модульных вычислительных систем Виктор Гарсия В статье рассматриваются наиболее популярные стандарты и спецификации для построения магистрально-модульных вычислительных систем (ММС) на основе продуктов и комплексных технических решений от компании Schroff (Германия). СТА 1/2022 34 www.cta.ru Таблица 1 Ключевые рынки для применения магистрально-модульных систем Телекоммуникации и обработка данных Для систем операторского класса, дата-центров и узлов граничных вычислений находят широкое применение мощные резервированные ММС с высоким коэффициентом готовности стандартов AdvancedTCA и MicroTCA Испытания и измерения Легко масштабируемые и гибкие измерительные системы, размещаемые в 19-дюймовых шкафах, могут базироваться на стандартах MicroTCA, VME, PXI и PXIe Транспорт и железные дороги ММС на базе стандартов VME, CompactPCI и CPCI Serial могут размещаться в усиленных блочных каркасах EuropacPRO или специальных монтажных рамах, сертифицированных для применения на подвижном составе и стационарных объектах железных дорог Оборона и безопасность Высокопрочные шасси для ММС стандартов VME, VPX, CPCI и MicroTCA с воздушным или кондуктивным охлаждением Промышленная автоматизация ММС различных стандартов с развитыми системами управления шасси (Shelf Management), резервированием и возможностью «горячей» замены модулей обеспечивают бесперебойное управление промышленным оборудованием Высокотехнологичная медицина Для обработки рентгеновских изображений в томографах и другом диагностическом оборудовании могут использоваться высокопроизводительные ММС стандартов CPCI Serial, PXI Express или MicroTCA