15.06.2010 | Redakteur: Holger Heller
CompactPCI Serial (CPCI-S.0) ist der einzige Standard für modulare Computer, der PCI Express, Ethernet, SATA und auch USB auf der Backplane vereint. PCI Express auf der Backplane ist relativ gebräuchlich, USB scheint zunächst eher ungewöhnlich.
Dabei ist USB ein weitverbreiteter Standard, um Peripheriegeräte wie Tastatur und Maus, USB-Sticks und externe Festplatten vor allem an mobile Computer anzuschließen. Moderne Laptops verfügen aber auch über Express-Card-Slots. Diese gestatten nachträglich von außen Nachrüstungen wie etwa GSM-/UMTS-Modems. Express-Cards basieren auf USB und alternativ auf PCI Express.
Im Inneren eines Laptops werden ebenfalls beide Interfaces benutzt, um PCI-Express-Mini-Cards anzuschließen. Praktisch alle WiFi-Module innerhalb von Laptops basieren auf diesem Standard, der elektrisch wieder auf PCI Express und USB setzt. Um alle PCI-Express-Cards und PCI-Express-Mini-Cards auch in einem modularen 19“-Rechner nutzen zu können, muss man deshalb auch diese elektrischen Schnittstellen unterstützen – sowohl USB als auch PCI Express auf einem Slot. So können CompactPCI-Systeme mit Wireless-Technologie ausgerüstet werden.
Für den Anwender ist es dabei am einfachsten, wenn er jeden Slot mit beliebigen Baugruppen bestücken kann. Dies erfordert, dass für jeden Slot identische Interfaces definiert sind wie dies bei CPCI-S.0 der Fall ist. Jeder Slot unterstützt USB und PCI Express (wie auch Ethernet und SATA). USB und PCI Express werden von der CPU zentral angesteuert und über die Backplane an jeden der acht Peripherie-Slots verteilt. Diese Stern-Architektur kommt bei CompactPCI Serial vollkommen ohne weitere Hardware wie Switches, Bridges oder Fabrics aus, ist also einfach und preisgünstig.
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| Abmessungen der verschiedenen PC- und Express-Cards |
Module mit höherer Bandbreite nutzen in der Regel PCI Express als Interface (z.B. WLAN), Module geringerer Bandbreite wie GSM/UMTS kommen mit USB aus. PCI Express erreicht bereits bei nur einem Link (einer differenziellen Empfangs- und einer Sendeleitung) 250 MByte/s Bandbreite. USB 2.0 bleibt mit 48 MBit/s weit zurück. USB 3.0 erreicht allerdings Bandbreiten ähnlich PCI Express. CompactPCI Serial definiert sowohl USB 2.0 als auch USB 3.0.
Die gleichzeitige Verfügbarkeit von PCI Express und USB erlaubt den Einsatz preiswerter Technologie im Umfeld moderner, modularer, industrieller Computer. Die Unterstützung von USB 3.0 demonstriert eindrucksvoll die Zukunftssicherheit von CompactPCI Serial.
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