Design-Spielräume von MicroTCA eröffnen Möglichkeiten für kostengünstige industrielle Systeme
AdvancedMC-Systeme – ein guter Wurf
Fortsetzung des Artikels von Teil 3
AdvancedMC-Systeme – ein guter Wurf
Ethernet und/oder Serial Rapid I/O
Der AMC-Standard bietet als Option weitere Ports für zusätzliche Verbindungen zwischen den AMCs in einem System. Hierzu gehören weitere Ethernet-Verbindungen (1-Gigabit-Ethernet pro AMC-Port bzw. 10-Gigabit-Ethernet mit vier AMC-Ports) und Serial Rapid I/O (SRIO, ebenfalls mit 10 Gbit/s für vier AMC Ports). Die zusätzliche Kapazität wird in aller Regel zur Kommunikation der Prozessoren in einem Multiprozessorsystem benötigt und über den MCH geführt. Je nach Systemkonfiguration können hierfür einer oder mehrere MCHs mit Ethernet-Switch bzw. SRIO-Switch verwendet werden.
Bild 1 zeigt die in einem AMC-System nach dem MicroTCA-Standard immer vorhandene Basis. Die beiden Grundfunktionen „Management“ und „Netzwerk“ laufen auf dem MCH zusammen. Für das Management ist der MCH über den I2C-Bus mit dem IPMB-Protokoll an die AMCs angebunden sowie an Lüfter und die Stromversorgung. Alle AMCs haben ebenfalls IPMI-Controller, die über eine getrennte Spannungsversorgung (3,3 Volt) versorgt sind, so dass das Management des Systems unabhängig von der Speisespannung der AMCs erfolgen kann. Die Schaltung der Speisespannung von 12 Volt wird vom MCH aus individuell pro AMC gesteuert.
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Backplane abhängig von der Anwendung
Die Übersicht über die Systemarchitektur zeigt einen wesentlichen Unterschied zu traditionellen Parallelbussystemen: Die Backplane eines AMCoder MicroTCA-Systems ist nicht fixiert, sondern abhängig von der jeweiligen Anwendung. Der Standard gibt nur die Belegung der AMC-Ports vor sowie die Belegung der Ports am MCH. Für die Abbildung der AMC-Ports auf MCH-Ports (das so genannte „Port-Mapping“) gibt es Konventionen. Ein populärer Ansatz ist das Port-Mapping der SCOPE Alliance, dargestellt in Bild 3. In einem Basissystem sind vorhanden: Management, Taktsignale und Ethernet auf den unteren AMC-Ports und im MCH (Clocks und Common Options). Die AMC-Ports 2 und 3 sind für Speichermedien reserviert. Darüber hinaus gibt es den Bereich der „Fat-Pipes“ und „Extended Options“ für PCI-Express (Ports 4 – 7) bzw. Gigabit-Ethernet oder Serial Rapid I/O (ab Port 8). Die Trennung von PCI-Express und Gigabit-Ethernet bzw. Serial Rapid I/O ist immer dann sinnvoll, wenn beide Systeme gleichzeitig eingesetzt werden sollen. Wenn entweder PCIExpress oder Serial Rapid I/O genutzt werden soll, lässt sich unter Verwendung der AMC-Ports 4 – 7 die gleiche Backplane und das gleiche Chassis einsetzen.
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- Systeme der zweiten Generation
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