随着用户对实时性、高清晰度图形图像再现能力、以及能耗等的要求越来越高,单板机也正在采用最新的处理器和总线技术。美国主要的单板机供应商SBS科技有限公司首席行政长官Clarence W. Peckham最近就表示,随着目前市场上PCI Express芯片组产品的不断丰富,今年底SBS新推出的产品将全部采用这一最新的串行总线技术。他指出:“单板机总的技术发展趋势是向更高的计算能力和更低的能耗方向发展,今年最有市场发展潜力的产品将是基于奔腾M CPU的单板机。”
Clarence W. Peckham: 最有潜力的
是单板机和AMC夹层卡。
尽管由于成本高、功耗及尺寸偏大等因素而导致单板机无法在消费电子产品设计中立足,但它却依靠自己可靠性高、通用性好、系统配置维护简单、以及系统开发周期短等独特优势满足了某些特殊应用市场的要求,它们通常对成本不太敏感,但对可靠性和快速可维护性的要求非常高。这些特殊的应用包括:关键医疗电子仪器(如核磁共振仪、GAMMA刀、生命监护设备和CT机)、工业控制系统(如航空导航控制仪器和铁路交通控制系统)、电信基础设备(如交换机、服务器和路由器)、以及军用设备(如雷达和声纳信号处理设备、火星无人探测车和航天航空设备控制系统)。
SBS科技有限公司在嵌入式计算机领域里已经有将近20年的经验,许多产品应用于世界上最先进的工业制造、军事、航空、通信和网络领域中,如美国勇气号和机遇号火星探测器。SBS的主要产品包括单板计算机、刀片式服务器、输入/输出模块、FPGA 计算产品、系统和机箱。Clarence W. Peckham介绍道,目前北美是其最大的目标市场,应用领域主要分布在电信、军事、医疗电子和半导体制造设备。日本和中国市场也在快速增长中。日本主要是医疗电子设备市场,而中国市场则覆盖电信、医疗电子设备、工业控制设备和图像处理设备。他信心十足地表示:“中国市场目前正以两位数的高速度增长,预计今年的营收有望达到去年的三倍。今年将主攻中国的电信基础设备、工业控制(如铁路交通信号系统)和医疗电子市场。”
基于ATCA架构的AMC夹层卡(Advanced Mezzanine Card)是SBS今年主攻电信基础设备的拳头产品,如SBS最近为其AMC卡家族新添的DS3/E3 ATM网络适配卡,该AMC卡主要是为需要全双工DS3/E3 ATM WAN互连的应用(如DSLAM、路由器/网关、无线联网和视频流)而开发的。Clarence W. Peckham非常看好ATCA架构在电信市场的前景。他指出:“ATCA架构今年将广泛应用于电信类产品。目前,北美已开始在军事和电信领域应用该技术,相信在中国也是这样。”
德国嵌入式计算机技术供应商Kontron公司今年初也推出了由高性能的ATCA处理器刀片和高可用性的Base Fabric交换刀片组成的ATCA平台。控创美国总裁兼首席执行官Thomas Sparrvik表示:"控创将战略性的投身于AdvancedTCA平台解决方案。"行业数据显示,自2005年开始,AdvancedTCA架构市场将在两年内增长到几十亿美元。IP Fabric首席执行官Glen Myers也指出:"事实上,AdvancedTCA正迅速成为通信和网络设备领域的标准。”
ATCA为电信系统设计提供了一个开放性的模块化架构,而基于该架构的AMC夹层卡将为ATCA提供一个真正的模块化设计架构。ATCA架构是PICMG(PCI工业计算机制造协会)创建的开放性运营级电信板、背板、夹层卡和软件规范,设计用于开发下一代电信和数据中心设备。
长期以来,PCI夹层卡(PMC)一直是为CompactPCI和VME平台增添专用I/O或计算能力的常用办法。通过使用一块夹层卡,系统设计师具备了在他们的设计中使用各种接口的灵活性,如数字和串行I/O接口、ADC/DAC接口和光学隔离接口。现在,同样的夹层卡概念已被应用到ATCA架构,而且为设计师增加了很多先进的功能。
AMC夹层卡可提供许多PMC夹层卡所不具备的性能。AMC卡可为ATCA刀片服务器提供一个扩展接口,从而可提高系统灵活性、可扩展性和成本效益。由于AMC卡允许热插拔,因此技术人员在系统现场维护时毋须全部停机来更换工作不正常的ATCA刀片,从而有效地减少了系统不工作时间和运营成本。
AMC卡另一个比PMC卡更优越的地方是使用串行互连而不是并行互连。这一串行互连可以是任何串行协议,包括以太网、PCI Express、串行Rapid IO和InfiniBand技术。AMC的通用性使得应用开发人员可以完全利用ATCA高达10 Gb/sec的交换带宽,以及提供21个I/O通道,每个通道的数据吞吐量都可以达到优秀的12.5 Gb/sec。
早期的ATCA系统采用传统的PMC夹层卡架构开发。尽管PMC卡能够与今天的ATCA系统一起工作,但专用AMC卡的增强性能为ATCA系统提供了一个坚实的基础。AMC卡与PMC卡相比有以下优势,如更大的板上空间、热插拔能力、系统管理互操作性、串行交换互连等,因此AMC卡可为嵌入式系统开发人员升级和定制电信系统提供了更大的灵活性。
“越来越多的客户正在要求现有的PMC解决方案所不能提供的PCI Express的高带宽能力、智能平台管理接口和热插拔能力,我们很早就认识到了客户对模块化高性能夹层卡的需要,并在去年六月推出了业界第一块WAN AMC卡,”SBS通信设计中心总经理Rubin Dhillon表示,“DS3/E3 ATM AMC卡是SBS AMC卡家族中的第二个成员,未来我们还将为电信、数据通信、以太网、存储和企业级I/O应用开发相应的AMC卡。”
作者:陈路
京公网安备 11011202001138号
