Interested Article - Мезонинная плата

Мезонинная плата , мезонин — плата, вставляемая в карту расширения и располагающаяся параллельно плате-носителю . В качестве носителя как правило используются карты расширения стандартов ISA , PCI , VMEbus , CompactPCI , OpenVPX и др. . Носитель может иметь несколько слотов для размещения мезонин-модулей и, следовательно, допускает гибкую функциональную конфигурацию.

Особенности применения

Носитель мезонинных модулей в стандарте OpenVPX

Многие разработчики промышленных и телекоммуникационных компьютерных систем используют мезонинные технологии для дополнения готовых плат ( ISA , PCI , VME , CompactPCI , PC/104 , PC/104+ , OpenVPX ) нужными функциями , если не удается подобрать необходимую конфигурацию. Мезонинное исполнение позволяет устанавливать на носитель лишь необходимые ресурсы, адаптируя их произвольную комбинацию в требуемом количестве под конкретный объём решаемых задач. Кроме того, мезонины предоставляют возможность реализовать законченную функциональность модулей, если габариты основной платы не позволяют размесить на ней все необходимые электронные компоненты.

В случае мезонинных плат ввода-вывода мезонинный подход позволяет повысить качество работы АЦП и ЦАП за счет лучшего согласования сигналов и снижения уровня шумов на мезонинном модуле по сравнению с большой платой-носителем . Сравнительно небольшие габариты мезонинов позволяют лучше провести их моделирование и оптимизировать парамeтры топологии .

Мезонинный вариант конструирования позволяет также упростить процесс модернизации оборудования и снизить соответствующе затраты: проще заменить небольшой мезонинный модуль, чем большую плату. На этой же основе повышается ремонтопригодность изделий электроники, особенно в случае использования мезонинных плат ввода-вывода, часто выходящих из строя.

Мезонины могут применяться не только совместно с картами расширения , но и с другими мезонинными платами, стандартизированными в иных спецификациях . Такая комбинация «мезонин + мезонин» в качестве самостоятельного модуля базируется на совместимости габаритов указанных плат, их разъемов и параметров интерфейсов.

Независимо от предназначения все мезонинные платы содержат контроллеры интерфейсов для обмена информацией с платой-носителем. При выполнeнии в соответствии с одним из стандартов кондуктивного отвода тепла мезонинные модули крепятся на теплоотводную раму несущего модуля и могут оснащаться дополнительными радиаторами, рассеивающими тепловую энергию.

Варианты исполнения

Примерами мезонинных стандартов являются :

IndustryPack (стандарт VITA 4-1995)
PMC (PCI Mezzanine Card) (стандарт IEEE 1386.1)
PC-MIP (стандарт VITA-29).
(Switched Mezzanine Card)
FPGA Mezzanine Card (FMC)
AdvancedMC

IndustryPack — мезонинная плата вставляемая в другие платы CompactPCI , VMEbus и т. п.

Размер модуля (мм) — 46 x 99
Количество разъемов х Количество контактов — 2 х 50
Шина — 16 бит 8/32МГц
Количество модулей, которое можно разместить на носителе 6U — 4
Ввод-вывод — фронтальный и тыльный

PC-MIP — мезонинная плата на основе шины PCI или CompactPCI .

Размер модуля (мм) — 47 x 90
Количество разъемов х Количество контактов — 3 х 64
Шина — 32бит PCI 66МГц
Количество модулей, которое можно разместить на носителе 6U — 6
Ввод-вывод — фронтальный и тыльный

PMC ( ) мезонинная плата на основе шины PCI или CompactPCI (стандарт IEEE 1386.1).

Размер модуля (мм) — 74 x 149;
Количество разъемов х Количество контактов — до 6 х 64:

для PCI 32бит — 2 разъёма,

для расширения до PCI 64бит — 2 разъёма (дополнительно к разъёмам PCI 32 бит),

для сигналов пользователя — 2 разъёма;

Шина — 32/64бит PCI 32/66/100МГц;
Количество модулей, которое можно разместить на носителе 6U — 2;
Ввод-вывод — фронтальный и тыльный.

Очень часто на платах ПК-совместимых промышленных ПК находятся разъёмы шин PC/104 , PC/104+ и , которые позволяют использовать платы одноимённого формата, в качестве мезонинных плат.

Галерея

Мезонинная плата
Мезонинная плата поверх графической платы Matrox Millenium II
Мезонинная плата поверх звуковой карты Diamond MX300
Voodoo Rush с мезонинной платой

Примечания

от 8 августа 2017 на Wayback Machine , WhatIs.com (англ.)
от 8 августа 2017 на Wayback Machine , PCMag (англ.)
ГОСТ Р 58711—2019 Авиационная техника. ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ВСТРОЕННЫХ СИСТЕМ. Требования к конструкторской документации. от 6 августа 2022 на Wayback Machine
↑ Алексей Рыбаков, Александр Буданов, Сергей Зубков. Мезонинные технологии сегодня и завтра.//Computerworld Россия, 1995, № 10. от 13 декабря 2016 на Wayback Machine ]
↑ Слюсар В. И. Новые стандарты промышленных компьютерных систем. //Электроника: наука, технология, бизнес. — 2005. — № 6. — С. 52 — 53. от 4 марта 2016 на Wayback Machine
↑ Слюсар В. И. Фундамент военных систем (AdvancedTCA и её производные технологии). // Мир автоматизации. — 2006. — № 3. — C. 52 — 57. от 6 апреля 2016 на Wayback Machine
↑ Слюсар В. И. Встраиваемые компьютерные системы для жестких условий: стандарты VITA 65 и VITA 46. //Электроника: наука, технология, бизнес. — 2010. — № 6. — C. 86 — 92.- от 24 февраля 2014 на Wayback Machine
↑ Слюсар В. И. Развитие схемотехники ЦАР: некоторые итоги. Часть 2.// Первая миля. Last mile (Приложение к журналу «Электроника: наука, технология, бизнес»). — N2. — 2018. — C. 78 — 79. от 6 августа 2022 на Wayback Machine
Об оснащении ПЦО средствами аудио- и видеонаблюдения. Методические рекомендации Р 78.36.029-2014. Министерство внутренних дел Российской Федерации, Главное управление вневедомственной охраны. — Москва, 2014. -С. 103. от 6 августа 2022 на Wayback Machine .
Книга Екатерина Викторовна. Алгоритмы контроля вычислительной системы интегрированной модульной авионики и её функциональных элементов.//Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. Санкт-Петербург — 2015. — 146 c.