CPCI规范目录(中文) 1概述 1.1CPCI目标.. 1.2背景和术语. 1.3预期读者. 1 1.4 CPCI特性 -1- 1.5应用文献.. -1- 1.6管理 1- 1.7名字和标志的用法.
-1- 2特性设置.
-2- 2.1外形特征.
-2- 2.2连接器 -3- 2.3模块化 4- 2.4热插拔功能. -4- 3电气需求.. -4- 3.1适配器设计准则 3.1.1退耦需求. -4- 3.1.2CPCI附加信号 -5- 3.1.3CPCI端接终端 -5- 3.1.4外围适配器信号端接长度 -5- 3.1.5阻抗特性 -6- 3.1.6系统槽适配器信号端接长度 .-6- 3.1.7外围适配器PCI时钟信号长度 -6- 3.1.8上拉定位 -6- 3.1.9适配板连接器屏蔽需求.. .-7- 3.2背板设计准则, -7- 3.2.1 阻抗特性 -7- 3.2.2 8插槽背板终端, -7. 3.2.3 信号环境, -8- 3.2.4 IDSEL板选信号分配, -8- 3.2.5 REQ#/GNT#信号线分配. .-8- 3.2.6 PCI中断绑定. -9- 3.2.7 CPCI附加信号 -10- 3.2.8 电源分配, -12- 3.2.9 电源去耦, .13- 3.2.10 健全(Healthy#) .-.13 - 3.3 33MHzPC1时钟分配 -14- 3.3.1 背板时钟线路设计准则 . 14 - 3.3.2 系统槽适配板时钟线路设计准则. -14- 3.4 64位设计准则 -14- 3.5 66MHz电气需求 -16- 3.5.1 66MHz适配板设计准则.
.-16- 3.5.2 66MHz系统槽适配板设计准则 .16- 3.5.3 66MHz背板设计准则 -16- 3.5.4 66MHzPCI时钟分配 -16- 3.5.5 66MHz系统槽适配板时钟线设计准则 -17-
3.5.666MHz热插拔 -17- 3.6系统和适配板接地 -17- 3.6.1适配器前面板接地需求 -17- 3.6.2背板接地需求 ..-17- 3.7CPCI缓冲器模型 .18- 机械需求 -18- 4.1 适配板需求 . 18- 4.1.13U板卡, -18- 4.1.26U板卡 -18- 4.1.3 后面板I/O板卡 4.1.4E ESD静电导出条 4.1.5 ESD接线柱 .- 19 - 4.1.6 剖视图 -- 19 - 4.1.7 构件略图和翘曲(Component outline and warpage) - 19 - 4.1.8 焊料侧盖, 4.1.9前面板 -87- 4.1.10系统槽识别 -87- 4.2后面板1/0适配器需求 -28- 4.2.1机械部件. -87- 4.2.2电源 -31 - 4.2.3后面板按键.
31- 4.3背板需求, -31- 4.3.1连接器位置, 31- 4.3.2 槽间距 -31- 4.3.3插槽标号. -32- 4.3.4总线段.. .32- 4.3.5背板尺寸. -32- 连接器实现 .-35- 5.1概述 -35- 5.1.1 连接器位置 -35- 5.1.2构架类型 .35- 5.1.3连接器末端长 -36- 5.1.4背板/板卡可选数量 -.36- 5.2J1(32位PCI信号) -36- 5.3J2连接器 -36- 5.3.1外围槽64位PCI -.36- 5.3.2外围槽后面1/0 .36 5.3.3系统槽64位PCI -36- 5.3.4系统槽后面1/0. .37 - 5.4预留的通信引脚 -37- 5.5预留的非通信引脚 -37- 5.6电源引脚 .-.37- 5.75V/3.3VPCI按键 -37- 5.8引脚分配 38- CPCI手册的修订史 -43- 附录. - 43 - IⅡI
1概述 1.1CPCI目标 CPCI规范改进自PCI电气规范2.1,应用于工业和嵌入式领域.
它使用工业机械组装标准, 具有高性能连接技术,可以提供一套最优化系统以便于不同应用.
CPCI在电气方面可以兼容PCI 规范,允许低成本PCI组件 CPCI规范是PICMG(PCI工业计算机制造商联盟)开发并管理的一套开放式规范.
PICMG 是一个在嵌入式领域使用PCI协议的公司联盟.
1.2背景和术语 欧式卡 1.3预期读者 1.4CPCI特性 1.5应用文献 1.6管理 1.7名字和标志的用法 PCI工业计算机制造商联盟允许以下情况使用商标:PICMG,CompactPCI以及PICMG, CompactPCI标识.
任何公司都可以要求同PICMG兼容,不论是否是PICMG中的成员.
仅有那些在最新的成员权利文档中规定的近期已经交纳了会费的特指成员,自动拥有使用 PICMG和CompactPCI标识的权利.
会员发言人和销售代表可以使用PICMG和CompactPCI标识来促进会员产品的销售.
或“CompactPCI”短语的中心栏必须水平设置且保持其纵横比不变,但是它的大小可以改变.
PICMG和CompactPCI标识中不能添加或删除任何一点.
因为PICMG、CompactPCI标识和PICMG、CompactPCI称谓是PICMG联盟的注册商标, 接下来的声明将被包含在的著作和广告素材中.
2特性设置 2.1外形特征 CPCI板的封装结构基于IEC60297-3、IEC60297-4以及IEEE1101.10定义的欧式板卡外形.
共定义了3U(100mm×160mm)和6U(233.35mm×160mm)两种板卡尺寸.
图1展示了一个3U型板卡 160m 可 图13U64-bitCPCI外形尺寸图 一个CPCI系统由一个或多个CPCI总线段组成.
每个总线段又由8个CPCI插槽组成 (33MHZ情况),板中心间距20.32mm(0.8inch).
每个CPCI总线段包括一个系统槽和最多7 个外围设备槽.
系统槽为总线段上的适配器提供仲裁、时钟分配以及复位功能.
系统槽通过管理每个局 部适配器上的IDSEL板选信号完成系统初始化.
实际上,系统槽可以被固定在背板上的任意位 置.
为了简单起见,本技术规范假定每个CPCI总线段上的系统槽都定位于总线段的最左端,当 我们从背板的前方看过去时.
外围槽可安装简单适配器也可以安装智能化从设备或PCI总线主适配卡.
图2给出了前端看 过去的一个典型的3UCPCI总线段.
除了图2给出的线性排列以外CPCI规范还允许其他形式的 拓扑结构.
然而,此规范和的背板模拟都采用系统槽位于总线段左边或右边、板间距为 20.32mm(0.8inch)的线性排列结构.
别的拓扑结构必须通过模拟或其他方法验证能够兼容PCI 规范后才能使用.
CPCI基于物理槽和逻辑槽的概念定义插槽编号.
物理槽必须从机箱最左端开始编号,编号 从1开始.
.
CPCI系统必须在相互兼容的前提下标识每个物理槽.
图2给出了兼容背景下编号 物理槽的示例.
逻辑槽号的定义是通过IDSEL板选信号和关联地址来选择的.
使用逻辑号来定义总线段上 连接器的物理特征.
图2中,逻辑号位于连接器的下方.
逻辑槽号和物理槽号并不是总保持一 致.
-2.
通过功能标识我们可以很直观地分辨出背板连接器和适配器的功能.
功能标识为: 三角号表示系统槽 圆形表示外设槽 Φ SYSTEM SLOT LS H3 = A ③ 中 中 图2 3UCPCI背板示例 2.2连接器 CPCI连接器是由IEC60917和IEC61076-101定义的屏蔽式2mm间距5行的连接器.
包括 以下特性: 针孔互联机制 多供应商支持 能够提供固定编码键的编码机制 引脚长短交错以支持热插拔功能 选装后面板,以满足直通背板的IO应用需求 高密度PCI能力 有效屏蔽电磁干扰EMI/射频干扰RFI 最终用户的可扩展性 CPCI总线互联被定义成一个5行47列的引脚阵,这些引脚逻辑上被分成与物理连接器相对 应的两组.
32位PCI和连接器编码键区安排在一个连接器J1上.
另一个连接器J2被定义位64 位传输、后面板1O或物理寻址.
查询引脚分配和信号分组可以参照第一章.
CPCI针孔连接器利用位于适配器和背板连接器上的定向特性来确保极性匹配.
对3.3V或 5V操作使用编码键可以进一步增强极性配置,以达到组织适配器上不正确的装置,与是否具备 热插拔功能无关.
编码键可以防止因疏忽将5V适配器安装到3.3V系统上的.
表1给出了背板连接器和适配 板连接器相关联的不同编码键的色码.
通用适配器可在任意环境包括没有编码键的情况下工作.
背板连接器必须依据背板段上的信号线进行键控.
表1中仅给出了板上组装了J1和J1是唯一组装的连接器时编码键的一般情况.
任意CPCI 适配器运行时,若组装除J1以外的其他连接器都必须添加符合PICMG2.10中CPCI适配器和背 板编码键规范的编码键.
仅当3U或6U32位信号适配器无IO时,J1连接器中的彩色编码键机 -3-