研華工控機(jī)基礎(chǔ)教程(連載二)——工控機(jī)的架構(gòu)分析
上期我們討論了工控機(jī)在體積方面的設(shè)計(jì),由于使用方式的不同,大致可以分為上架式和壁掛式兩大類。這期我們會(huì)來討論一下工控機(jī)內(nèi)部機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的理念。 早期的工控機(jī)就是一個(gè)質(zhì)量更好的PC。但是隨著時(shí)間的推移,工控機(jī)架構(gòu)有了本質(zhì)上的變化,根據(jù)用戶使用環(huán)境的變化,演變成了現(xiàn)在流行的底板加插卡的架構(gòu)。這種架構(gòu)主要有如下的優(yōu)點(diǎn): 維護(hù)時(shí)間減少: 隨著工控機(jī)被大量用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng),基于母板的系統(tǒng)是不靈活的,為了修復(fù)或更新系統(tǒng)需要更換整個(gè)母板。更換母板需要在母板拿走之前把所有的插卡和電纜都拔掉。這就導(dǎo)致修復(fù)或更新時(shí)系統(tǒng)停機(jī)時(shí)間增加,這在工控現(xiàn)場(chǎng)是不可接受的。 因此工程師們想到另外一個(gè)方法,取消母板架構(gòu),而把核心的CPU處理單元做在一張插卡上,其它的擴(kuò)展界面則做在底板上,底板是由一些連接器和無源器件組成的。這種結(jié)構(gòu)使得系統(tǒng)更新和修復(fù)簡(jiǎn)單而且停機(jī)時(shí)間最少。這種設(shè)計(jì)理念影響了整個(gè)工控機(jī)的發(fā)展。現(xiàn)在我們ECG事業(yè)群的PC104總線技術(shù)的嵌入式小板也和這種理念有異曲同工之妙。 研華第一款BP架構(gòu)的產(chǎn)品出現(xiàn)在1991年,早期由于沒有PCI總線,該款產(chǎn)品是基于ISA總線的。后來PCI總線技術(shù)成為PC技術(shù)的主流時(shí),1994年,PICMG組織及時(shí)在無源底板結(jié)構(gòu)中導(dǎo)入了PCI技術(shù),制定了基于ISA/PCI技術(shù)的PICMG1.0標(biāo)準(zhǔn)。 極佳的擴(kuò)展性 優(yōu)秀的散熱特性
這篇文章我們主要討論了無源底板加插板架構(gòu)(BP)的優(yōu)勢(shì)。主要是在維護(hù)難度時(shí)間、擴(kuò)展性、散熱性等三個(gè)方面。下期我們將會(huì)繼續(xù)討論研華工控機(jī)箱在散熱方面的改進(jìn)。 |