MOTOROLA单板计算机特点和功能,徘徊犹豫等于错失良机

MOTOROLA单板计算机特点和功能,徘徊犹豫等于错失良机

单板机”或称“单板电脑”(SBC, Single Board Computer)，将计算机的各个部分都组装在一块印制电路板上，包括微处理器/存储器/输入输出接口，还有简单的七段发光二极管显示器、小键盘、插座等其他外部设备。功能比单片机强，适于进行生产过程的控制。可以直接在实验板上操作，适用于教学。
早期的微型计算机的典型组成是6个（或更多）电路板--插入一个底板内--执行中央处理器单元（CPU）、内存、磁盘控制器和串行/并行端口功能。这些基于底板的微型计算机被用来获取数据、进程控制和R&D计划，但是通常体积太大以至于不能被用做设备内的智能嵌入式。

VME复兴的承诺是创新、绩效和投资
保护。摩托罗拉的MVME6100系列实现了这一承诺。这
MVME6100的创新设计提供了一个高性能平台，允许
客户利用他们对VME基础设施的投资。
寻求应用程序“技术更新”的客户，同时保持
向后兼容他们现有的VMEbus基础设施，可以升级到
MVME6100系列，并利用其增强的性能特性。
MVME6100系列旨在满足为国防服务的原始设备制造商的需求
以及航空航天、工业自动化和医疗成像细分市场。

VMEbus 2eSST性能
MVME6100系列是第一台采用Tundra Tsi148™VMEbus设计的VMEbus单板计算机(SBC)
接口芯片提供2eSST VMEbus性能。2eSST(双边缘源同步传输)协议
导致VMEbus在大多数情况下以320MB/s的实际带宽运行。2eSST协议已经存在
(用于试用的标准草案于1999年发布，并于2003年作为ANSI标准发布)
到目前为止，由于现有的VMEbus收发器，2eSST板无法在标准VMEbus背板中工作
无法支持所需的VMEbus 2eSST信号速度。德州仪器公司开发了新的VMEbus
支持2eSST协议所要求的VMEbus信号交换速度的收发器。结合
新的德州仪器VMEbus收发器和Tsi148 VMEbus遗留协议支持允许客户
将MVME6100系列集成到现有的基础设施中，提供向后兼容性，从而
保留现有VMEbus板、背板、底盘和软件的投资。
平衡性能
MVME6100系列提供的不仅仅是更快的VMEbus传输速率;它提供了平衡的性能
处理器、内存子系统、本地总线和I/O子系统。处理器运行速度为1.267 GHz
非常适合数据密集型应用程序。最先进的主机桥，支持133兆赫的主机总线和133
MHz DDR内存总线，与处理器很好匹配。确保MVME6100系列能够处理
320MB/s数据速率的2eSST, Tsi148 VMEbus接口芯片连接到133 MHz的PCI-X总线之一
主机网桥。第二个PCI-X总线有两个PMC- x站点—每个站点支持PMC或PMC- x卡支持
PCI总线速度从33到100 MHz。MVME6100还提供双千兆以太网接口。所有这些加起来
到一组平衡良好的高性能子系统，以获得无与伦比的性能。
应用利益国防和航空航天
在国防和航空航天市场领域，MVME6100系列非常适合用于指挥和控制
利用商业级产品的应用，如海军庇护系统，固定地面系统，和
侦察飞机系统。MVME6100系列有助于为这些应用程序提供更高的性能
比以前的VME解决方案能够通过使用1.267 GHz处理器提供。这与双重因素相结合
PCI-X总线能够为PMC模块提供100 MHz的速度，VME带宽增加了8倍，消除了许多问题
当今指挥与控制解决方案所面临的瓶颈。这些应用程序现在可以利用
在密集计算配置中使用最新的PowerPC处理器，而没有尝试冷却的困难
多处理器板和管理I/O和VME瓶颈。加上摩托罗拉的pmc处理器
(prpmc)，可以为多处理器解决方案添加额外的与PowerPC体系结构兼容的处理器
而不会牺牲任何MVME6100系列的好处。

医学成像
医学成像应用，如核医学(NM)，正电子发射断层扫描(PET)，磁
磁共振成像(MRI)、x射线和计算机断层扫描(CT)需要大量的图像处理，
操作和算法密集型计算可以受益于2eSST协议在VMEbus上的8倍增长
转移率。MVME6100系列能够与现有的VMEbus背板和板一起工作，oem
可以提高整体系统性能，同时保护软件和硬件投资。的
MVME6100系列的性能也有助于oem厂商减少嵌入式卡的总数量
一个医学成像应用程序，使空间问题变得不那么重要。
向后兼容性MVME6100系列继续从摩托罗拉的嵌入式控制器提供迁移路径的方向
如MVME2300/MVME2400，以及从摩托罗拉的sbc(如MVME2600/2700)到单一平台。
MVME6100系列，像MVME5100和MVME5500系列一样，融合了摩托罗拉的最佳功能
嵌入式控制器和sbc，使oem能够在相同的基础平台上支持不同的I/O需求，
简化零件编号维护，技术专长要求和节省。
MVME6100系列为客户提供了从MVME2300, MVME2400, MVME2600，
MVME2700, MVME5100和MVME5500板，使他们能够利用MPC7457等功能
处理器，DDR内存，千兆以太网，PCI-X和2eSST。
PCI扩展
MVME6100具有32/64位，33/66MHz PCI连接，以支持PCI扩展运营商，如摩托罗拉
PMCspan。
P2 I/O模式
与MVME5100和MVME5500系列一样，MVME6100系列支持两种可跳线配置的P2 I/O模式:
PMC模式和IPMC模式。PMC模式向后兼容MVME2300/MVME2400和
MVME5100/MVME5500 PMC模式。PMC模式下，PMC 1槽位64脚，PMC 2槽位46脚
可在P2用于PMC后I/O。在IPMC模式下，MVME6100系列支持传统的MVME761或MVME712M
当IPMC761或IPMC712 PMC卡安装在PMC插槽1时，I/O模块(限制PMC I/O)。在这个
在配置中，PMC插槽2包含一些为扩展SCSI保留的信号。
IPMC模块
IPMC761和IPMC712是可选的附加PMC模块，提供与前一代摩托罗拉产品(如IPMC模式下的MVME2600/MVME2700和MVME5100/MVME5500)的向后兼容

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因为是两种标准的结合，那么VME系统也可以被看作是两个部分。一个部分是它的机械构架，此部分决定着VMEbus 系统背板、前置面板和嵌入板的尺寸大小；而另一部分则是功能构架，它定义了系统的运转流程。
VME的机械结构
VME机械构架中的主要部分为背板，是一个印刷电路板。它的大小有三种型号：3U（160mm ×100mm）、6U（160mm × 233mm）和9U（367 mm× 400mm）。根据VME64x标准，VME系统中有三种连接器，它们分别是P0/J0、P1/J1和 P2/J2，“P”和“J”分别代表了PLUG和JACK连接器。P1/J1和P2/J2连接器有96个管脚，排列成三排，每排32管脚；P0/J0连接器则有95个管脚。3U型背板只具有P1/J1或P2/J2连接器，而6U型背板则同时具有J1和J2连接器。
这些模块虽然各有分工，但是要想集体配合，还需要总线的支持。VME系统的总线分为四大类：数据传输总线、数据传输仲裁总线、优先中断总线和通用总线。
数据传输总线是一个高速异步平行数据传输总线，能传输数据和地址信号。主设备、从设备、中断模块和中断处理模块通过其进行两两交换数据。另外两个模块，总线时钟（bus timer）和JACK 菊花链驱动器也通过数据传输总线参与数据处理工作。
数据传输仲裁总线是为确保在特定的时间内只有一个模块占用数据传输总线而设定的。工作在其上的请求模块和仲裁模块将负载协调各模块发出的指令。仲裁模块处于背板的第一个插槽内，决定哪个主设备将优先使用总线资源。具体的判定方法包括了优先权算法、 round-robin算法和其他排序算法。
优先权中断总线是处理各模块中断请求的总线。各种中断请求在VME中被分成了7个等级，根据等级的高低，它们依次对信号线进行中断工作。
最后一个总线是通用总线。所谓通用总线就是负责系统的一些基本工作，包括对时钟的控制、初始化、错误检测等任务的总线。它由两条时钟线、一个系统复位线、一个系统失效线、一个AC失效线和一个串行数据线构成。
各模块是以平行结构分布的，所有的数据和指令通过系统底层的4类总线进行传输，信号的模式是TTL电平信号。