22.10.2009 | Autor / Redakteur: Manfred Schmitz, MEN Mikro Elektronik / Holger Heller
CompactPCI PlusIO (PICMG 2.30) bringt neben PCI auch die modernen seriellen Verbindungen eines Computers wie PCI-Express, SATA, USB und Ethernet auf die Backplane. Hierzu wird ein spezieller aber kompatibler Highspeed-Stecker benutzt.
Der UHM-Stecker (Ultra Hard Metric) erlaubt es, jeden Pin für Signale bis 5 GBit/s zu nutzen, ohne dass zusätzliche Masse-Pins erforderlich sind. Jeder Pin ist einzeln geschirmt und als Koaxialkontakt ausgeführt.
Dies macht sich PICMG 2.30 zunutze, um so viele dieser genannten Interfaces als möglich auf die Backplane zu legen. Mit der Definition in PICMG 2.30 sind dann aber alle User-I/O-Pins aufgebraucht. Was also tun, wenn man doch noch weitere Schnittstellen auf der Backplane benötigt, die nicht in PICMG 2.30 vorgesehen sind, wie z.B. Grafik?
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| CompactPCI Plus: Pinbelegung zur Anbindung von LVDS |
Der Standard gestattet es, Pins auch anderweitig zu belegen. Sollten also nicht die vorgegebenen vier PCI-Express-, vier SATA-, vier USB- und zwei Ethernet-Interfaces benötigt werden, kann man auch andere Signale auf die Backplane führen und bleibt dennoch kompatibel zum Standard. Dabei sind aber zwei Punkte zu beachten: erstens muss man die Implementierungsreihenfolge der Interfaces einhalten – man darf also nicht einfach irgendein PCI-Express-Interface anderweitig belegen, sondern muss mit Interface 4 beginnen und arbeitet sich schließlich von hinten nach vorn.
Bei SATA ist die Implementierungsreihenfolge umgekehrt – hier beginnt man mit der Neubelegung mit dem ersten Pin. Die zweite Regel besagt, dass eventuell laut Spezifikation angeschlossene Schnittstellen nicht durch User-I/O-Signale zerstört werden dürfen. So lässt der Standard z.B. nicht zu, die Pins mit +12 V anstatt eines SATA-Interfaces zu belegen, da dies ein angeschlossenes Festplatten-Laufwerk zerstören könnte.
Ein Beispiel: Unter Verzicht von einem PCI-Express-Interface und einem Ethernet-Interface soll Grafik per LVDS auf die Backplane gelegt werden. Die Implementierungsregeln besagen, dass man in diesem Fall auf Ethernet 2 und PCI-Express 4 verzichten muss. Die Ausgangssignale der LVDS-Schnittstelle sind differenziell, mit relativ geringem Pegel. Ein angeschlossenes Ethernet-Gerät kann durch diese Signale nicht zerstört werden. Bei PCI-Express ist es besser, nicht gegen ein angeschlossenes Gerät zu treiben. Also empfiehlt es sich, die PCI-Express-Eingangspins nicht zu nutzen. Eine mögliche Pinbelegung zeigt die Tabelle.
CompactPCI PlusIO (PICMG 2.30) bringt moderne serielle Interconnects auf die Backplane, ohne dabei die Flexibilität unnötig einzuschränken. Gleichzeitig sorgen aber Regeln im Standard für maximale Interoperabilität zwischen Baugruppen verschiedener Hersteller.
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