pmc總線接口標準
發布時間:2025-5-16 15:10
發布者:
tjthkj
PMC 總線接口標準概述[color=var(--md-box-samantha-normal-text-color) !important][color=var(--md-box-samantha-deep-text-color) !important]PMC(PCI Mezzanine Card,PCI 夾層卡)總線接口標準 是一種基于 PCI(Peripheral Component Interconnect)總線的擴展接口規范,主要用于為計算機主板或嵌入式系統提供額外的功能擴展。它定義了硬件接口的電氣特性、機械尺寸、信號定義及軟件協議,允許通過插入 PMC 卡(模塊)來增加系統的 I/O 功能、通信能力或其他專用功能(如數據采集、圖像處理等)。
[color=var(--md-box-samantha-deep-text-color) !important]主要特點- [color=var(--md-box-samantha-normal-text-color) !important][color=var(--md-box-samantha-deep-text-color) !important]基于 PCI 總線
- 繼承 PCI 總線的即插即用(Plug-and-Play)特性,支持 32 位 / 64 位數據傳輸,工作頻率通常為 33MHz 或 66MHz,最大帶寬可達 533MB/s(64 位 @66MHz)。
- 分為 [color=var(--md-box-samantha-deep-text-color) !important]PMC(32 位)和 [color=var(--md-box-samantha-deep-text-color) !important]XMC(eXtended Mezzanine Card,64 位)兩種類型,后者是前者的擴展,支持更高帶寬和更多信號。
- [color=var(--md-box-samantha-normal-text-color) !important][color=var(--md-box-samantha-deep-text-color) !important]機械結構與接口
- [color=var(--md-box-samantha-deep-text-color) !important]PMC 卡:尺寸較小(通常為 3U 或 6U 規格),通過邊緣連接器(J1/J2 引腳)與主板或載板(Carrier Board)連接。
- [color=var(--md-box-samantha-deep-text-color) !important]XMC 卡:兼容 PMC 接口,同時增加了額外引腳(如 J3/J4)以支持更多信號(如高速串行接口、差分信號等),適用于需要更高性能的場景(如 FPGA 加速、高速數據傳輸)。
- [color=var(--md-box-samantha-normal-text-color) !important][color=var(--md-box-samantha-deep-text-color) !important]應用場景
- 廣泛用于 [color=var(--md-box-samantha-deep-text-color) !important]嵌入式系統(如工業控制、航空航天、通信設備)、 [color=var(--md-box-samantha-deep-text-color) !important]測試測量設備(如 PXI/CompactPCI 平臺)、 [color=var(--md-box-samantha-deep-text-color) !important]軍事電子 等領域,尤其適合需要模塊化設計和靈活擴展的場景。
[color=var(--md-box-samantha-deep-text-color) !important]信號定義與電氣特性1. [color=var(--md-box-samantha-deep-text-color) !important]核心信號- [color=var(--md-box-samantha-deep-text-color) !important]PCI 總線信號:包括地址 / 數據復用總線(AD [31:0] 或 AD [63:0])、控制信號(如 FRAME#、IRDY#、TRDY#)、時鐘(CLK)、復位(RST#)等。
- [color=var(--md-box-samantha-deep-text-color) !important]輔助信號:
- 中斷信號(INTA#~INTD#);
- 電源與地(+3.3V、+5V、GND);
- 邊帶信號(如 PMC 卡的 ID 識別信號)。
2. [color=var(--md-box-samantha-deep-text-color) !important]電氣特性- [color=var(--md-box-samantha-deep-text-color) !important]電壓:支持 3.3V PCI 信號,部分兼容 5V 系統(通過電平轉換)。
- [color=var(--md-box-samantha-deep-text-color) !important]時序:遵循 PCI 總線的時序規范,支持突發傳輸(Burst Transfer)以提高效率。
- [color=var(--md-box-samantha-deep-text-color) !important]負載與阻抗:信號線上的負載需符合 PCI 標準,以確保信號完整性。
[color=var(--md-box-samantha-deep-text-color) !important]與其他標準的對比[color=var(--md-box-samantha-deep-text-color) !important]標準 [color=var(--md-box-samantha-deep-text-color) !important]總線類型 [color=var(--md-box-samantha-deep-text-color) !important]帶寬 [color=var(--md-box-samantha-deep-text-color) !important]典型應用 [color=var(--md-box-samantha-deep-text-color) !important]機械尺寸
[color=var(--md-box-samantha-deep-text-color) !important]PMC PCI(并行) 最高 533MB/s 嵌入式模塊化擴展 3U/6U
[color=var(--md-box-samantha-deep-text-color) !important]XMC PCIe(串行) 最高數 GB/s 高速數據傳輸、FPGA 加速 兼容 PMC + 擴展
[color=var(--md-box-samantha-deep-text-color) !important]PCIe M.2 PCIe(串行) 最高約 32GB/s 消費級存儲、無線模塊 小型化
[color=var(--md-box-samantha-deep-text-color) !important]cPCI(CompactPCI) PCI 并行 同 PMC 工業控制、電信設備 堅固型機械設計
- [color=var(--md-box-samantha-deep-text-color) !important]差異點:
- PMC/XMC 強調 [color=var(--md-box-samantha-deep-text-color) !important]模塊化擴展 和 [color=var(--md-box-samantha-deep-text-color) !important]工業級可靠性,而 PCIe M.2 更側重消費級小型化;
- XMC 逐步轉向 [color=var(--md-box-samantha-deep-text-color) !important]PCIe 串行總線(替代傳統 PCI 并行總線),以支持更高帶寬和更長傳輸距離。
[color=var(--md-box-samantha-deep-text-color) !important]軟件支持與配置- [color=var(--md-box-samantha-deep-text-color) !important]驅動程序:遵循 PCI 規范,操作系統(如 Windows、Linux)可自動識別 PMC 設備,需安裝對應驅動以實現功能。
- [color=var(--md-box-samantha-deep-text-color) !important]配置空間:每個 PMC 卡擁有 256 字節的 PCI 配置空間,用于存儲設備 ID、廠商 ID、寄存器地址等信息,支持即插即用。
- [color=var(--md-box-samantha-deep-text-color) !important]操作系統兼容性:廣泛支持主流嵌入式操作系統及實時操作系統(RTOS)。
[color=var(--md-box-samantha-deep-text-color) !important]發展與現狀- [color=var(--md-box-samantha-deep-text-color) !important]演進方向:隨著 PCIe 總線的普及,傳統 PMC 逐漸被 [color=var(--md-box-samantha-deep-text-color) !important]XMC(支持 PCIe)或 [color=var(--md-box-samantha-deep-text-color) !important]OpenVPX(基于高速串行總線的開放架構)取代,但在一些 legacy 系統中仍有應用。
- [color=var(--md-box-samantha-deep-text-color) !important]標準組織:由 [color=var(--md-box-samantha-deep-text-color) !important]PICMG(PCI Industrial Computer Manufacturers Group) 維護,相關規范可通過其官網獲取(如《PMC Mechanical Specification》《XMC Specification》)。
[color=var(--md-box-samantha-deep-text-color) !important]總結[color=var(--md-box-samantha-normal-text-color) !important]PMC 總線接口標準為嵌入式系統提供了靈活、可靠的模塊化擴展方案,尤其在需要高可靠性和工業級環境的場景中具有獨特優勢。盡管面臨 PCIe 等新技術的挑戰,其標準化的機械與電氣設計仍使其在特定領域保持生命力,而 XMC 等擴展標準則進一步推動了其在高速數據領域的應用
[color=var(--md-box-samantha-normal-text-color) !important]
|