Skip to content Skip to footer

MVME5100 6U VMEbus одноплатный компьютер (SBC), архитектура PowerPlus II

Параметр Значение
Модель MVME5100
Изготовитель Motorola Computer Group; позднее Artesyn Embedded Technologies
Тип изделия 6U VMEbus одноплатный компьютер (SBC), архитектура PowerPlus II
Процессор MPC7400/MPC7410 с AltiVec 400/500 МГц либо MPC750 450 МГц
Фронтальная шина и кэш до 100 МГц; L2 1 МБ (MPC750) или 2 МБ (MPC7400/7410)
Оперативная память PC100 ECC SDRAM, 64/128/512 МБ на плате, расширение до 1 ГБ модулями RAM500
Flash и NVRAM 1 МБ в панельках EEPROM + 16 МБ поверхностного монтажа; NVRAM 32 КБ с часами и сменной батареей
Магистраль VME VME64 (ANSI/VITA 1-1994, IEEE 1014), контроллер Tundra Universe, DMA со списками связок
Слоты расширения два PMC 32/64-бит (P1386.1) с передним и задним I/O; разъём PCI для PMCSpan (до четырёх дополнительных PMC)
Сеть и последовательные порты два 10BaseT/100BaseTX (Intel 82559ER), два порта 16550 (до 38,4 кбит/с EIA-232)
SCSI Ultra SCSI 16-бит на Symbios 53C895A, до 40 МБ/с в 16-битном режиме
Питание и габариты +5 В, 3,0 А типично; 233,4 × 160,0 мм, один слот VME
Прочее четыре 32-битных таймера, сторожевой таймер, кнопки RESET/ABORT, светодиоды, отладочный монитор PPCBug
Category: Product ID: 25375

Description

Что это за плата

MVME5100 — одноплатный компьютер (SBC) формата 6U на магистрали VME, построенный на архитектуре PowerPlus II компании Motorola Computer Group. Плата выпускалась с двумя вариантами процессора: MPC7400 (или MPC7410 в более поздних исполнениях) с блоком AltiVec для задач, насыщенных вычислениями, и MPC750 — менее энергоёмкий вариант для полевых и встраиваемых приложений. Оба работают с фронтальной шиной до 100 МГц и с кэшем второго уровня 1 или 2 МБ.

Это не модуль ввода-вывода и не «плата сопряжения»: MVME5100 является вычислительным ядром системы. На ней выполняются прикладная программа, обработка данных с плат расширения, обмен по магистрали VME и обслуживание периферии. В шкафу такая плата обычно занимает один слот и определяет, какие ещё модули могут работать в крейте — она выполняет функции системного контроллера магистрали.

Архитектура объясняет, почему платформа живёт так долго. Интегральная микросхема Hawk объединяет контроллер памяти и мост PCI; пропускная способность памяти достигает 582 МБ/с на чтении и 640 МБ/с на пакетной записи, а локальная шина PCI выдаёт до 264 МБ/с, не «голодая» процессор по памяти. Контроллер Tundra Universe реализует полный набор функций VME: системный контроллер, программируемые прерывания, DMA со списками связок. Для заказчика это означает, что старая крейтовая система получает современный по тем меркам вычислитель без переделки магистрали и без замены шасси.

Плата рассчитана на OEM-сегменты, где цикл жизни изделия измеряется десятилетиями: оборонные и аэрокосмические системы, промышленная автоматика, оборудование полупроводникового производства, транспорт. Именно поэтому MVME5100 до сих пор встречается в действующих установках и остаётся предметом спроса как запасная часть, а не только как музейный экспонат.

Технические характеристики

 

Параметр Значение
Модель MVME5100
Изготовитель Motorola Computer Group; позднее Artesyn Embedded Technologies
Тип изделия 6U VMEbus одноплатный компьютер (SBC), архитектура PowerPlus II
Процессор MPC7400/MPC7410 с AltiVec 400/500 МГц либо MPC750 450 МГц
Фронтальная шина и кэш до 100 МГц; L2 1 МБ (MPC750) или 2 МБ (MPC7400/7410)
Оперативная память PC100 ECC SDRAM, 64/128/512 МБ на плате, расширение до 1 ГБ модулями RAM500
Flash и NVRAM 1 МБ в панельках EEPROM + 16 МБ поверхностного монтажа; NVRAM 32 КБ с часами и сменной батареей
Магистраль VME VME64 (ANSI/VITA 1-1994, IEEE 1014), контроллер Tundra Universe, DMA со списками связок
Слоты расширения два PMC 32/64-бит (P1386.1) с передним и задним I/O; разъём PCI для PMCSpan (до четырёх дополнительных PMC)
Сеть и последовательные порты два 10BaseT/100BaseTX (Intel 82559ER), два порта 16550 (до 38,4 кбит/с EIA-232)
SCSI Ultra SCSI 16-бит на Symbios 53C895A, до 40 МБ/с в 16-битном режиме
Питание и габариты +5 В, 3,0 А типично; 233,4 × 160,0 мм, один слот VME
Прочее четыре 32-битных таймера, сторожевой таймер, кнопки RESET/ABORT, светодиоды, отладочный монитор PPCBug

Архитектура и почему она ещё работает

Один слот при полной конфигурации: MVME5100 остаётся в пределах одного слота VME даже с двумя PMC и двумя мезонинами памяти RAM500. В крейте, где каждый слот на счету, это решающее преимущество: расширение функциональности не требует нового шасси и не вытесняет другие платы.

Мезонины как способ развития: два слота PMC плюс разъём PCI для PMCSpan дают до шести модулей расширения. Заказчик наращивает функции — последовательные каналы, синхронная связь, специализированный ввод-вывод — не меняя вычислительное ядро. Для систем с длительным жизненным циклом это дешевле, чем переход на новую платформу.

AltiVec для алгоритмических задач: версия на MPC7400 обрабатывает векторы, что важно для обработки сигналов, радиолокации, 成像 -подобных задач и моделирования. Версия на MPC750 выбирается там, где приоритет — энергопотребление и тепловыделение, а не пиковая производительность.

Совместимость с существующей магистралью: VME64 и функции системного контроллера позволяют ставить плату в крейты, где уже работают платы предыдущих поколений. Переходный модуль MVME761 сохраняет привычную разводку последовательных и параллельных портов, что упрощает замену без переделки кабельной части.

Наблюдаемость на уровне платы: отладочный монитор PPCBug, светодиоды состояния, сторожевой таймер и NVRAM с часами дают инженеру минимум средств для диагностики без внешнего анализатора. Для эксплуатирующих организаций это означает, что отказ локализуется на месте, а не отправкой платы в лабораторию.

Ремонтопригодность: плата меняется целиком. Компонентный ремонт на объекте не практикуется — пайка на многослойной плате с плотным монтажом чаще приводит к новым отказам.

Где применяется

Оборудование полупроводникового производства: управление технологическими установками, где требуется детерминированный обмен по VME и длительная поддержка платформы без смены программного обеспечения.

Промышленная автоматика и системы сбора данных: крейтовые системы, где MVME5100 выполняет функции контроллера магистрали и обрабатывает данные с плат ввода-вывода в реальном времени.

Оборонные и аэрокосмические системы: наземные и подвижные комплексы, радиолокация, связь, системы обработки сигналов; версия с AltiVec применяется там, где важна векторная обработка.

Транспорт и энергетика: системы управления и мониторинга, построенные на VME десятилетия назад и продолжающие эксплуатироваться с ограниченным бюджетом на модернизацию.

Медицинское и научное оборудование: установки визуализации и физического эксперимента, где вычислитель связан с платами сбора данных через магистраль.

Поддержка устаревших установок: замена вышедшей из строя платы в действующей системе, когда переход на новую архитектуру означал бы переписывание прикладного программного обеспечения и переаттестацию.

Смежные позиции

MVME761 — переходный модуль для разводки последовательных, параллельных и сетевых портов через P2; применяется совместно с MVME5100. IPMC761 — мезонин с двумя синхронными/асинхронными каналами, устанавливается в слот PMC. IPMC712 — мезонин с иной конфигурацией последовательных каналов, применяется там же. RAM500 — мезонин расширения памяти, доводит объём до 1 ГБ (в поздних исполнениях — больше). PMCSpan — плата расширения, подключаемая к разъёму PCI и добавляющая до четырёх слотов PMC. MVME2700 и MVME2600 — предыдущие поколения платформы, встречаются в тех же крейтах и могут заменяться на MVME5100 при совместимости программного обеспечения. MVME5500 — следующая ступень развития с более производительным процессором, применяется при модернизации, а не при прямой замене. MVME6100 — платформа с поддержкой 2eSST, выбирается там, где требуется более высокая пропускная способность магистрали.

Установка, питание и обслуживание

До установки: проверить маркировку полной конфигурации — MVME5100 выпускалась в множестве исполнений, различающихся процессором, частотой, объёмом памяти и набором установленных мезонинов; один и тот же базовый номер может соответствовать разным платам. Убедиться, что крейт обеспечивает +5 В с током не менее 3,0 А на плату, а каждый слот PMC получает до 7,5 Вт; при полной загрузке мезонинами бюджет питания пересчитывается. Проверить настройки перемычек системного контроллера и адреса VME — при двух контроллерах в одном крейте магистраль не запустится.

Монтаж: плата устанавливается в слот с соблюдением мер защиты от статического электричества, краевые разъёмы не касаются руками. После включения проверяются светодиоды, прохождение самотестирования и загрузка отладочного монитора. Для MVME5100 важно охлаждение: коммерческое исполнение рассчитано на 0…+55 °C при достаточном потоке воздуха, поэтому вентиляторы крейта и фильтры должны быть исправны, а соседние слоты — не создавать «тепловой карман».

Обслуживание: плата не ремонтируется на месте. Профилактика сводится к контролю температуры, питания и состояния батареи NVRAM — при её разряде теряются параметры конфигурации и время, что проявляется как «плата не помнит настройки». Батарея меняется по регламенту, а не после отказа. Резервная плата хранится в антистатической упаковке; перед подменой полезно записать версию прошивки PPCBug и карту адресов VME, чтобы новая плата сразу соответствовала системе.

Гарантия и поставка

Поставка MVME5100 подтверждается упаковочным листом с указанием полной конфигурации и заводского номера — для этой платформы это принципиально, поскольку внешне одинаковые платы могут иметь разный процессор и объём памяти. Гарантия на новые оригинальные изделия — 12 месяцев с даты отгрузки; проверенные восстановленные платы поставляются с отдельно оговорённым гарантийным сроком. Перед отправкой контролируются состояние краевых разъёмов, отсутствие следов перепайки и работоспособность при тестовом включении. Техническая поддержка включает сверку конфигурации по маркировке, подбор совместимого исполнения при отсутствии точной ревизии и консультации по перемычкам, адресам VME и версии прошивки перед установкой.

Reviews

There are no reviews yet.

Be the first to review “MVME5100 6U VMEbus одноплатный компьютер (SBC), архитектура PowerPlus II”

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *