工控机总线——CompactPCI总线

　　早在1995年，香港塞德公司将具有优质、高效、低耗等优势的最新总线类产品Compact PCI推向中国市场，同时也把美国PICMG协会的发展情况介绍到中国。我国工控界权威人士 即达成共识:要跟踪高科技，保持与世界工控产品的同步运作，必须携手联合，优势叠加，共同研发，才能促进Compact PCI在我国的发展，使Compact PCI成为我国工控界的共用资源。

　　Compact PCI技术是在PCI技术基础之上经过改造而成的，经过改造的Compact PCI工控机适合工业现场应用。由于具有热插拔和冗余设计能力，可以构建高可用性系统，满足电信、数字通信、军事装备以及其他高可靠领域的要求。目前Compact PCI技术是国际最先进的工业计算机技术。

　　Compact PCI所具有的开放性、高可靠性、可热插拔特性，使该技术除了可以广泛应用在通信、网络、计算机电话整合外，同时，也适用于实时系统控制、产业自动化、实时数据采集、军事系统等需要高速运算的领域，以及智能交通、航空航天、医疗器械、水利等模块化的极高可靠度、可长期使用的应用领域。

　　Compact PCI基于PICMG2.0规范。其电气特性与PCI总线相同，因此用户的软件和普通 PC兼容，现有的PCI外围卡也可以很容易移植到Compact PCI平台。Compact PCI使用2mm高 密度针孔总线连接器，和使用金手指连接器的PCI卡相比，具有连接可靠、完全气密的特点，卡片的抗震性和抗腐蚀性高。此外，Compact PCI卡片采用经过20余年现场使用考验的欧规卡(EuroCard)结构。欧规卡采用垂直安装、前抽取结构，提高了卡片的散热性、抗震性和易维 护性。具体有如下优点:

　　(1)系统抗振性强。Compact PCI卡片上下有导轨固定，卡片的前端通过气密性的针孔连接器和背板相连，每个接头具有10kg的结合力。卡片可以通过面板螺丝固定在机箱上。Com-pact PCI卡片的前后上下都被固定，因此系统抗震性很高。

　　(2)支持卡片带电拔插。Compact PCI的背板使用长中短插针结构，其中Power和Ground 针脚最长，可以保证卡片安全地带电插入和拔出。此外，板选信号IDSEL，BD _ SEL针脚最短，系统借此信号可以得知卡片是在插入过程还是拔出过程。另外， Compact PCI制定了热插拔的硬件过程和软件管理接口，保证了卡片热插拔过程的有效性。

　　(3)支持后走线，便于方便配线。Compact PCI的卡片信号线不用从卡片前面板引出，可以通过背板将信号线用转接板从后端引出。当更换卡片时，不需要更换信号线，这样减少了更换卡片的工作量，并减少因更换信号线而引起的出错概率。此外，信号线从后端引出，设备前端也会比较美观。

　　(4)卡片垂直安装，有利于散热。Compact PCI卡片采用欧规卡结构，卡片垂直安装，系统的散热气流从下向上吹，符合空气对流原理，散热效果好。

　　(5) Compact PCI卡片具有更好的电气特性。Compact PCI背板插针和接头全部镀金，并严格定义了信号线的最长长度、PCB板的阻抗、去偶电容、PCI上拉电阻阻值。因此. CompactPCI的电气特性要优于普通PCI工控机。单个Compact PCI总线段最多可以支持7个PCI设备， 而普通工控机只能支持4个PCI设备。

　　(6)防腐和电磁屏蔽性好。Compact PCI使用2mm气密性针孔总线连接器，盐雾、酸雾和带电粉尘不能腐蚀总线。此外. Compact PCI的全铝合金机箱外壳和卡片的U型弹簧片能给系统提供良好的电磁屏蔽保护。

　　(7)抗静电好。Compact PCI卡片下端具有静电导出条，静电可以导出到地面。另外，Compact PCI规定系统的逻辑地和机箱地隔离，保持系统不受外界干扰。而基于PICMGl. 0的工控机则元法做到机箱地和逻辑地的隔离。