Digital-Kompendium Compact PCI Serial

Typische Aufgaben der seriellen Schnittstellen

Seite: 5/6

Firmen zum Thema

Moderne Grafik-Chips unterstützen die Ansteuerung von bis zu vier hochauflösenden Bildschirmen gleichzeitig per DisplayPort. Ein CompactPCI-Serial-System kann (ohne Bridges) bis zu acht solcher Grafikkarten aufnehmen und mit geeigneter Software 32 Bildschirme ansteuern.

Diese Erweiterbarkeit zeigt die Eignung der Architektur von CompactPCI Serial für Applikationen, die weit über die Möglichkeiten des parallelen CompactPCI hinausgehen. So kann man auch Leitwarten von Kraftwerken, von Stellwerken oder sogar Videowände mit CompactPCI-Serial-Systemen ausrüsten.

Der zweite klassische Anwendungsfall für PCI Express ist Networking. Auch Ethernet-Controller und Switches in der High-End-Telekommunikation benötigen hohe Bandbreite. Oft handelt es sich um DSP- oder FPGA-basierende Baugruppen, die von PCIe x8 profitieren. Für diese Anwendungen bieten sich 6-HE-Boards an, die zudem von der Rear-I/O-Funktionalität von CompactPCI Serial profitieren. 6-HE-Karten können mit ihrer Ein-/Ausgabe über beliebige Steckverbinder – auch optische – im hinteren Teil des Systems kommunizieren. Mehr dazu finden Sie in Kapitel Individuelle Rear I/O für 3 HE und 6 HE.

Peripherie-Erweiterung mit Switched Fabrics

Eine weitere Anwendung sind CompactPCI-Serial-Systeme mit mehr als acht Peripherie-Slots. Für High-End-Systeme kann man im System-Slot statt einer klassischen CPU ein Switched-Fabric-Board unterbringen. Die CPU steckt in einem Peripherie-Steckplatz und kommuniziert über PCIe x8 mit der Switched Fabric. Letztere bildet dann das Interface zu mehreren CompactPCI-Serial-Bussen, um komplexe Systeme mit 9+8 oder mit 9+16 Steckplätzen zu realisieren.

Die Realisierung von RAID-Systemen war eine wesentliche Motivation für die Erweiterung von CompactPCI zu CompactPCI Serial. Deshalb sind neben den anderen Schnittstellen auch SATA/SAS-Signale auf der Backplane verfügbar. So lässt sich jeder Peripherie-Steckplatz als Festplattensteckplatz nutzen. Der System-Slot kann damit – wiederum sternförmig – bis zu acht Festplatten direkt ansteuern.

In einem Hybridsystem, das an der Backplane CompactPCI-Serial-Peripheriekarten mit einer herkömmlichen CompactPCI-CPU oder einer CompactPCI-PlusIO-CPU im System-Slot verbindet, kann man immerhin bis zu vier Festplatten direkt ansteuern. Mehr zu CompactPCI PlusIO und Hybridsystemen finden Sie im Kapitel Hybridsysteme.

Die CompactPCI-Mechanik, die 1:1 für CompactPCI Serial übernommen wurde, bietet alle Eigenschaften, die ein RAID-Shuttle benötigt:

  • robuste Einschub-Mechanik,
  • Schalter im Griff, um das Entfernen der Festplatte zu signalisieren,
  • (blaue) LED, um zu signalisieren, dass man die Karte abziehen darf.

RAID-System als Multiprozessor-NAS

Mit einer zentralen Ethernet-Anbindung kann das System auch als NAS (Network Attached Storage) dienen. Ein solches RAID-System könnte dann so aussehen (Bild 7). In diesem System mit mehreren CPUs sind alle CPU-Baugruppen identisch, jedoch nutzt nur die CPU im System-Slot ihren RAID-Controller und hat zudem einen aufgesteckten Switch, um über die Backplane mit den anderen drei CPUs zu kommunizieren. Diese stecken in Peripherie-Slots und haben im System weder Switch- noch RAID-Funktion.

(ID:42294317)