Steckeranordnung und Kodierung mit CompactPCI Serial

Bild 1: Beispiel einer Steckeranordnung auf einem kundenspezifischen I/O-Board

CompactPCI Serial, PICMG CPCI-S.0, benutzt AirMax-Steckverbinder, um die Einsteckkarte mit der Backplane zu verbinden.

Diese Stecker wurden ausgewählt, da sie sich durch hohe Pin-Dichte, ein sehr gutes Übertragungsverhalten bei hohen Signalfrequenzen und durch mechanische Robustheit auszeichnen. Sie sind vollständig kompatibel zum IEEE.1101-Standard, auf dem die Mechanik des parallelen CompactPCI und damit auch die Mechanik von CompactPCI Serial basiert.

Der Stecker ist segmentiert, d.h. je nach Funktion der Baugruppe sind nicht alle Teilstecker bestückt. Speziell die Stecker P2, P3, P4 und P5 sind auf Peripheriekarten für anwenderspezifische Ein-/Ausgabe vorgesehen und bieten zusammen 360 Pins, von denen normalerweise 120 Pins für GND vorgesehen sind. Steckt von hinten in der Backplane ein Rear-IO-Board, muss bei kundenspezifischer I/O die Pin-Belegung fest mit dem Frontboard korrespondieren. Steckt man ein Board mit kundenspezifischer Anschlussbelegung in einen falschen Slot, so könnte das Board Schaden nehmen.

Bild 2: Beispiele eines 6- und eines 8-reihigen Airmax-Steckers

Das Layout der Baugruppen und der Backplane fasst P2 und P3 sowie P4 und P5 zu einem Lochbild-Block zusammen. Solch ein Block kann deshalb mit beliebigen AirMax-Steckern bestückt werden, solange der Block vollständig bestückt wird. Airmax-Stecker gibt es mit sechs, acht und zehn Reihen. Die Stecker sind mechanisch kodiert. Ein Stecker mit acht Reihen kann beispielsweise nicht in eine Buchse mit nur sechs Reihen gesteckt werden.

Der Block P2-P3 kann dem Standard gemäß mit zwei 8-reihigen Steckern bestückt werden, aber eben auch mit einem 6- und einem 10-reihigen Stecker. So ergeben sich für P2-P3 folgende drei Möglichkeiten: 6-10, 8-8, 10-6. Den Block P4-P5 kann man mit 8-6 oder 6-8 bestücken. Insgesamt ergeben sich so sechs verschiedene Steckeranordnungen für kundenspezifische I/O-Boards. Die korrespondierende Backplane muss mit den zum I/O-Board passenden Buchsen bestückt sein, verwendet aber das Standard-Layout.

Tabelle 1: Kodierungstabelle für eine kundenspezifische Steckeranordnung mit CompactPCI Serial

Diese Möglichkeit der Kodierung existiert zusätzlich zu den Alternativen, welche die IEEE 1101 vorsieht. Die Stecker werden bereits bei der Herstellung der Boards und der Backplane entsprechend bestückt, so dass der Anwender nichts falsch machen kann.

CompactPCI Serial basiert auf einer sorgfältig definierten Spezifikation, die nichts dem Zufall überlässt. Dennoch bietet sie dem Anwender mehr Optionen für kundenspezifische Signalführung als jeder andere Standard zuvor.