Мезонинная плата: различия между версиями

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
[непроверенная версия][непроверенная версия]
Содержимое удалено Содержимое добавлено
мНет описания правки
Спасено источников — 6, отмечено мёртвыми — 0. Сообщить об ошибке. См. FAQ.) #IABot (v2.0.9.5
 
(не показаны 83 промежуточные версии 24 участников)
Строка 1: Строка 1:
{{Другие значения|Мезонин}}
'''Мезонинная плата''', [[Мезонин]] — плата, вставляемая в основную плату (носитель) и располагающаяся параллельно плате-носителю. Носитель ([[ISA]], [[PCI]], [[VMEbus]], [[CompactPCI]]) может иметь несколько слотов для размещения мезонин-модулей и, следовательно, допускает гибкую функциональную конфигурацию.
<noinclude>{{к удалению|2022-04-12}}</noinclude>
'''Мезонинная плата''', '''мезонин''' — плата, вставляемая в [[карта расширения|карту расширения]]<ref>[http://whatis.techtarget.com/definition/mezzanine Mezzanine] {{Wayback|url=http://whatis.techtarget.com/definition/mezzanine |date=20170808193655 }}, WhatIs.com{{ref-en}}</ref><ref>[https://www.pcmag.com/encyclopedia/term/46878/mezzanine-card Definition of: mezzanine card] {{Wayback|url=https://www.pcmag.com/encyclopedia/term/46878/mezzanine-card |date=20170808195853 }}, PCMag{{Ref-en}}</ref> и располагающаяся параллельно плате-носителю<ref>ГОСТ Р 58711—2019 Авиационная техника. ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ВСТРОЕННЫХ СИСТЕМ. Требования к конструкторской документации. [https://files.stroyinf.ru/Data2/1/4293725/4293725173.pdf] {{Wayback|url=https://files.stroyinf.ru/Data2/1/4293725/4293725173.pdf |date=20220806103916 }}</ref>. В качестве носителя как правило используются [[карта расширения|карты расширения]] стандартов [[ISA]], [[PCI]], [[VMEbus]], [[CompactPCI]],[[OpenVPX]] и др.<ref name="computer">Алексей Рыбаков, Александр Буданов, Сергей Зубков. Мезонинные технологии сегодня и завтра.//Computerworld Россия, 1995, № 10.[https://www.osp.ru/cw/1995/10/1755 {{Wayback|url=https://www.osp.ru/cw/1995/10/1755 |date=20161213075014 }} ]</ref><ref name="ATCA">Слюсар В. И. Новые стандарты промышленных компьютерных систем. //Электроника: наука, технология, бизнес. — 2005. — № 6. — С. 52 — 53. [http://www.electronics.ru/files/article_pdf/0/article_938_218.pdf] {{Wayback|url=http://www.electronics.ru/files/article_pdf/0/article_938_218.pdf |date=20160304093819 }}</ref><ref name="MTCA">Слюсар В. И. Фундамент военных систем (AdvancedTCA и её производные технологии). // Мир автоматизации. — 2006. — № 3. — C. 52 — 57. [http://www.slyusar.kiev.ua/MA_03_2006.pdf] {{Wayback|url=http://www.slyusar.kiev.ua/MA_03_2006.pdf |date=20160406164107 }}</ref><ref name=slyusarvpx>Слюсар В. И. Встраиваемые компьютерные системы для жестких условий: стандарты VITA 65 и VITA 46. //Электроника: наука, технология, бизнес. — 2010. — № 6. — C. 86 — 92.- http://www.slyusar.kiev.ua/OPENVPX.pdf {{Wayback|url=http://www.slyusar.kiev.ua/OPENVPX.pdf |date=20140224214519 }}</ref>. Носитель может иметь несколько слотов для размещения мезонин-модулей и, следовательно, допускает гибкую функциональную конфигурацию.


== Особенности применения ==
Сегодня большинство разработчиков промышленных и телекоммуникационных компьютерных систем предпочитают использовать готовые платы. Но многие идут по пути собственных разработок, объясняя этот выбор двумя причинами: или нет платы с теми функциями, которые нужны, или такая плата есть, но на ней есть лишние функции, которые не нужны и поэтому ее применение невыгодно. Действительно, несмотря на огромный парк готовых плат (ISA, PCI, VME, CompactPCI), иногда не удается подобрать необходимую конфигурацию. Использование мезонинных технологий позволяет решить эту проблему.
[[Файл:VPX_6U_WOLF_Module.jpg|thumb|Носитель мезонинных модулей в стандарте [[OpenVPX]]]]
Многие разработчики промышленных и телекоммуникационных компьютерных систем используют мезонинные технологии для дополнения готовых плат ([[ISA]], [[PCI]], [[VME]], [[CompactPCI]], [[PC/104]], [[PC/104+]],[[OpenVPX]]) нужными функциями<ref name="ATCA" /><ref name="DAA">Слюсар В. И. Развитие схемотехники ЦАР: некоторые итоги. Часть 2.// Первая миля. Last mile (Приложение к журналу «Электроника: наука, технология, бизнес»). — N2. — 2018. — C. 78 — 79. [https://www.lastmile.su/journal/article/6558] {{Wayback|url=https://www.lastmile.su/journal/article/6558 |date=20220806104917 }}</ref>, если не удается подобрать необходимую конфигурацию.
Мезонинное исполнение позволяет устанавливать на носитель лишь необходимые ресурсы, адаптируя их произвольную комбинацию в требуемом количестве под конкретный объём решаемых задач.<ref>Об оснащении ПЦО средствами аудио- и видеонаблюдения. Методические рекомендации Р 78.36.029-2014. Министерство внутренних дел Российской Федерации, Главное управление вневедомственной охраны. — Москва, 2014. -С. 103. [https://meganorm.ru/Data2/1/4293768/4293768125.pdf] {{Wayback|url=https://meganorm.ru/Data2/1/4293768/4293768125.pdf |date=20220806154220 }}.</ref> Кроме того, мезонины предоставляют возможность реализовать законченную функциональность модулей, если габариты основной платы не позволяют размесить на ней все необходимые электронные компоненты.<ref name="computer"/>


В случае мезонинных плат ввода-вывода мезонинный подход позволяет повысить качество работы [[АЦП]] и [[ЦАП]] за счет лучшего согласования сигналов и снижения уровня шумов на мезонинном модуле по сравнению с большой платой-носителем<ref name="DAA"/>. Сравнительно небольшие габариты мезонинов позволяют лучше провести их моделирование и оптимизировать парамeтры топологии<ref name="DAA" />.
Основными международными мезонинными стандартами, применяемыми сегодня, являются [[IndustryPack]] (стандарт [[VITA]] 4-1995), [[PMC]] (PCI Mezzanine Card) (стандарт IEEE 1386.1) и [[PC•MIP]] (стандарт VITA-29). Все три стандарта поддерживаются и развиваются консорциумом производителей и пользователей мезонин-технологий GroupIPC. В таблице приведены основные сравнительные характеристики этих стандартов. Более подробную информацию можно получить на сайте консорциума [http://www.groupipc.com GroupIPC].


Мезонинный вариант конструирования позволяет также упростить процесс модернизации оборудования и снизить соответствующе затраты: проще заменить небольшой мезонинный модуль, чем большую плату. На этой же основе повышается ремонтопригодность изделий электроники, особенно в случае использования мезонинных плат ввода-вывода, часто выходящих из строя.


Мезонины могут применяться не только совместно с [[карта расширения|картами расширения]], но и с другими мезонинными платами, стандартизированными в иных спецификациях<ref name="DAA" />. Такая комбинация «мезонин + мезонин» в качестве самостоятельного модуля базируется на совместимости габаритов указанных плат, их разъемов и параметров интерфейсов.
По материалам [http://www.rtsoft.ru/products/Mezzanine/ РТ Софт]


Независимо от предназначения все мезонинные платы содержат контроллеры интерфейсов для обмена информацией с платой-носителем.<ref>Книга Екатерина Викторовна. Алгоритмы контроля вычислительной системы интегрированной модульной авионики и её функциональных элементов.//Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. Санкт-Петербург — 2015. — 146 c. [https://isu.ifmo.ru/pls/apex/f?p=2109:0:0:DWNLD_F:NO::FILE,FDIS:8DD99F719EDF43E07427CC78A3549648,M]</ref> При выполнeнии в соответствии с одним из стандартов кондуктивного отвода тепла мезонинные модули крепятся на теплоотводную раму несущего модуля и могут оснащаться дополнительными радиаторами, рассеивающими тепловую энергию.

== Варианты исполнения ==
Примерами мезонинных стандартов являются<ref name="ATCA"/><ref name=MTCA/><ref name=slyusarvpx/>:
* IndustryPack (стандарт [[VITA]] 4-1995)
* PMC (PCI Mezzanine Card)<ref name="ATCA"/> (стандарт [[IEEE]] 1386.1)
* PC-MIP (стандарт VITA-29).
* [[XMC]] (Switched Mezzanine Card)<ref name="ATCA"/>
* [[OpenVPX#FPGA Mezzanine Card|FPGA Mezzanine Card]] (FMC)<ref name=slyusarvpx/>
* [[AdvancedMC]]<ref name=ATCA/><ref name=MTCA/>

'''IndustryPack''' — мезонинная плата вставляемая в другие платы [[CompactPCI]], [[VMEbus]] и т. п.

* Размер модуля (мм) — 46 x 99
* Количество разъемов х Количество контактов — 2 х 50
* Шина — 16 бит 8/32МГц
* Количество модулей, которое можно разместить на носителе 6U — 4
* Ввод-вывод — фронтальный и тыльный

'''PC-MIP''' — мезонинная плата на основе шины [[PCI]] или [[CompactPCI]].

* Размер модуля (мм) — 47 x 90
* Количество разъемов х Количество контактов — 3 х 64
* Шина — 32бит PCI 66МГц
* Количество модулей, которое можно разместить на носителе 6U — 6
* Ввод-вывод — фронтальный и тыльный

'''PMC''' ({{iw|PCI Mezzanine Card}}) мезонинная плата на основе шины [[PCI]] или [[CompactPCI]]<ref name="MTCA"/> (стандарт IEEE 1386.1).

* Размер модуля (мм) — 74 x 149;
* Количество разъемов х Количество контактов — до 6 х 64:
:: для PCI 32бит — 2 разъёма,
:: для расширения до PCI 64бит — 2 разъёма (дополнительно к разъёмам PCI 32 бит),
:: для сигналов пользователя — 2 разъёма;
* Шина — 32/64бит PCI 32/66/100МГц;
* Количество модулей, которое можно разместить на носителе 6U — 2;
* Ввод-вывод — фронтальный и тыльный.

Очень часто на платах ПК-совместимых промышленных ПК находятся разъёмы шин [[PC/104]], [[PC/104+]] и [[StackPC]], которые позволяют использовать платы одноимённого формата, в качестве мезонинных плат.

== Галерея ==
<gallery>
Inventec daughterboard LSI 1078.jpg|Мезонинная плата
Matrox millennium ii pci with vram board.jpg|Мезонинная плата поверх графической платы Matrox Millenium II
Roland SCB-55 on Diamond MX300.jpg|Мезонинная плата поверх звуковой карты Diamond MX300
Voodoo GraKa Hercules Stingray 128-3D Doppelboard.jpg|Voodoo Rush с мезонинной платой
</gallery>

== Примечания ==
{{примечания}}

== Ссылки ==
{{compu-hardware-stub}}


[[Категория:Автоматизация]]
[[Категория:Автоматизация]]

Текущая версия от 09:22, 27 сентября 2023

Мезонинная плата, мезонин — плата, вставляемая в карту расширения[1][2] и располагающаяся параллельно плате-носителю[3]. В качестве носителя как правило используются карты расширения стандартов ISA, PCI, VMEbus, CompactPCI,OpenVPX и др.[4][5][6][7]. Носитель может иметь несколько слотов для размещения мезонин-модулей и, следовательно, допускает гибкую функциональную конфигурацию.

Особенности применения

[править | править код]
Носитель мезонинных модулей в стандарте OpenVPX

Многие разработчики промышленных и телекоммуникационных компьютерных систем используют мезонинные технологии для дополнения готовых плат (ISA, PCI, VME, CompactPCI, PC/104, PC/104+,OpenVPX) нужными функциями[5][8], если не удается подобрать необходимую конфигурацию. Мезонинное исполнение позволяет устанавливать на носитель лишь необходимые ресурсы, адаптируя их произвольную комбинацию в требуемом количестве под конкретный объём решаемых задач.[9] Кроме того, мезонины предоставляют возможность реализовать законченную функциональность модулей, если габариты основной платы не позволяют размесить на ней все необходимые электронные компоненты.[4]

В случае мезонинных плат ввода-вывода мезонинный подход позволяет повысить качество работы АЦП и ЦАП за счет лучшего согласования сигналов и снижения уровня шумов на мезонинном модуле по сравнению с большой платой-носителем[8]. Сравнительно небольшие габариты мезонинов позволяют лучше провести их моделирование и оптимизировать парамeтры топологии[8].

Мезонинный вариант конструирования позволяет также упростить процесс модернизации оборудования и снизить соответствующе затраты: проще заменить небольшой мезонинный модуль, чем большую плату. На этой же основе повышается ремонтопригодность изделий электроники, особенно в случае использования мезонинных плат ввода-вывода, часто выходящих из строя.

Мезонины могут применяться не только совместно с картами расширения, но и с другими мезонинными платами, стандартизированными в иных спецификациях[8]. Такая комбинация «мезонин + мезонин» в качестве самостоятельного модуля базируется на совместимости габаритов указанных плат, их разъемов и параметров интерфейсов.

Независимо от предназначения все мезонинные платы содержат контроллеры интерфейсов для обмена информацией с платой-носителем.[10] При выполнeнии в соответствии с одним из стандартов кондуктивного отвода тепла мезонинные модули крепятся на теплоотводную раму несущего модуля и могут оснащаться дополнительными радиаторами, рассеивающими тепловую энергию.

Варианты исполнения

[править | править код]

Примерами мезонинных стандартов являются[5][6][7]:

IndustryPack — мезонинная плата вставляемая в другие платы CompactPCI, VMEbus и т. п.

  • Размер модуля (мм) — 46 x 99
  • Количество разъемов х Количество контактов — 2 х 50
  • Шина — 16 бит 8/32МГц
  • Количество модулей, которое можно разместить на носителе 6U — 4
  • Ввод-вывод — фронтальный и тыльный

PC-MIP — мезонинная плата на основе шины PCI или CompactPCI.

  • Размер модуля (мм) — 47 x 90
  • Количество разъемов х Количество контактов — 3 х 64
  • Шина — 32бит PCI 66МГц
  • Количество модулей, которое можно разместить на носителе 6U — 6
  • Ввод-вывод — фронтальный и тыльный

PMC (PCI Mezzanine Card[англ.]) мезонинная плата на основе шины PCI или CompactPCI[6] (стандарт IEEE 1386.1).

  • Размер модуля (мм) — 74 x 149;
  • Количество разъемов х Количество контактов — до 6 х 64:
для PCI 32бит — 2 разъёма,
для расширения до PCI 64бит — 2 разъёма (дополнительно к разъёмам PCI 32 бит),
для сигналов пользователя — 2 разъёма;
  • Шина — 32/64бит PCI 32/66/100МГц;
  • Количество модулей, которое можно разместить на носителе 6U — 2;
  • Ввод-вывод — фронтальный и тыльный.

Очень часто на платах ПК-совместимых промышленных ПК находятся разъёмы шин PC/104, PC/104+ и StackPC, которые позволяют использовать платы одноимённого формата, в качестве мезонинных плат.

Примечания

[править | править код]
  1. Mezzanine Архивная копия от 8 августа 2017 на Wayback Machine, WhatIs.com (англ.)
  2. Definition of: mezzanine card Архивная копия от 8 августа 2017 на Wayback Machine, PCMag (англ.)
  3. ГОСТ Р 58711—2019 Авиационная техника. ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ВСТРОЕННЫХ СИСТЕМ. Требования к конструкторской документации. [1] Архивная копия от 6 августа 2022 на Wayback Machine
  4. 1 2 Алексей Рыбаков, Александр Буданов, Сергей Зубков. Мезонинные технологии сегодня и завтра.//Computerworld Россия, 1995, № 10.[https://web.archive.org/web/20161213075014/https://www.osp.ru/cw/1995/10/1755 Архивная копия от 13 декабря 2016 на Wayback Machine ]
  5. 1 2 3 4 5 6 Слюсар В. И. Новые стандарты промышленных компьютерных систем. //Электроника: наука, технология, бизнес. — 2005. — № 6. — С. 52 — 53. [2] Архивная копия от 4 марта 2016 на Wayback Machine
  6. 1 2 3 4 Слюсар В. И. Фундамент военных систем (AdvancedTCA и её производные технологии). // Мир автоматизации. — 2006. — № 3. — C. 52 — 57. [3] Архивная копия от 6 апреля 2016 на Wayback Machine
  7. 1 2 3 Слюсар В. И. Встраиваемые компьютерные системы для жестких условий: стандарты VITA 65 и VITA 46. //Электроника: наука, технология, бизнес. — 2010. — № 6. — C. 86 — 92.- http://www.slyusar.kiev.ua/OPENVPX.pdf Архивная копия от 24 февраля 2014 на Wayback Machine
  8. 1 2 3 4 Слюсар В. И. Развитие схемотехники ЦАР: некоторые итоги. Часть 2.// Первая миля. Last mile (Приложение к журналу «Электроника: наука, технология, бизнес»). — N2. — 2018. — C. 78 — 79. [4] Архивная копия от 6 августа 2022 на Wayback Machine
  9. Об оснащении ПЦО средствами аудио- и видеонаблюдения. Методические рекомендации Р 78.36.029-2014. Министерство внутренних дел Российской Федерации, Главное управление вневедомственной охраны. — Москва, 2014. -С. 103. [5] Архивная копия от 6 августа 2022 на Wayback Machine.
  10. Книга Екатерина Викторовна. Алгоритмы контроля вычислительной системы интегрированной модульной авионики и её функциональных элементов.//Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. Санкт-Петербург — 2015. — 146 c. [6]