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PC104總線
閱讀�11873時間�2011-05-24 17:01:11

  PC104總線是嵌入式PC機所用的總線標準.有兩個總�插頭.其中P1 �64個引�, P2 �40個引� 共有104個引�,這也是PC104 名稱的由�.PC104有兩個版��8位和16位,分別與PC和PC/AT相對�。PC/104模塊本質(zhì)上就是尺寸縮小為3.8英寸�3.9英寸的ISA總線板卡。它的總線與ISA 在IEEE-P996中定義基本相�。具�16位數(shù)�(jù)寬度,工作頻率為8MHz�(shù)�(jù)傳輸速率達到8MB/s,地址�24 �,可尋訪16M字節(jié)地址單元。所有PC/104總線信號定義和功能與它們在ISA總線相應部分是完全相同的�104根線分為5類:地址線,�(shù)�(jù)� ,控制線,時鐘線�電源� �

概述

  塊PC104�(chǎn)生于1987�,但嚴格意義的規(guī)范說明在1992年才公布,從那以�,對PC104感興趣的人越來越�,當時就�125個廠家引進PC104�(guī)范生�(chǎn)PC104兼容�(chǎn)�。像原來的PC總線一�,PC104一直是以一個非法定標準在執(zhí)�,而不是委員會設計制定��

  1992年IEEE開始著手為PC和PC/AT總線制定一個精簡的IEEEP996標準(草稿),PC104作為基本文件被采�,叫做IEEE P996.1兼容PC嵌入式模塊標準�

  可見,PC104是一種專門為嵌入式控制而定義的工業(yè)控制總線。我們知道IEEE-P996是PC和PC/AT工業(yè)總線�(guī)�,IEEE�(xié)會將它定義IEEE-P996.1,很明顯PC104實質(zhì)上就是一種緊湊型的IEEE-P996,其信號定義和PC/AT基本一�,但電氣和機械規(guī)范卻完全不同,是一種優(yōu)化的、小�、堆棧式結構的嵌入式控制系統(tǒng)�

基本尺寸

  PC104有兩個版��8位和16�,分別與PC和PC/AT相對應。PC104PLUS 則與PCI總線相對�,在PC104總線的兩個版本中�8位PC104共有64個總線管�,單列雙排插針和插孔,P1�64�,P2�40針,合計104個總線信�,PC104因此得名。當8位模塊和16位模塊連接��16位模塊必須在8位模塊得下面。P2 總線連結�8-位元模塊中是可選�,這樣讓這些模塊無論何處都可在堆棧中使用�

  PC104PLUS 是專為PCI總線設計�,可以連接高速外接設�。PC104PLUS 在硬件上通過一�3X40�120孔插座,PC104PLUS包括了PCI�(guī)�2.1版要求的所有信�。為了向下兼�,PC104PLUS保持了PC104的所有特性�

控制系統(tǒng)

  1� 小尺寸結構:標準模塊的機械尺寸是3.6X3.8英寸,即96X90mm

  2� 堆棧式連接:去掉總線背板和插板滑道,總線以“針”和“孔”形式層疊連接,即PC104總線模塊之間總線的連接是通過上層的針和下層的孔相互咬和相�,這種層疊封裝有極好的抗震��

  3� 輕松總線�(qū)動:減少元件�(shù)量和電源消��4mA總線�(qū)動即可使模塊正常工作�,每個模�1-2瓦能耗�

�(yōu)�

  1、小尺寸:PC104的板卡標準尺寸為90mmX96mm(比一本新華字典還要小很多,而傳�(tǒng)桌面PC系統(tǒng)的板卡尺寸為315mmX122mm�,這樣小的尺寸使得PC104、PC104+和PCI-104模塊板成為了嵌入式系�(tǒng)應用的理想產(chǎn)品。開放的高可靠性的工業(yè)�(guī)�,PC104、PC/10+和PCI-104�(chǎn)品在電氣特性和機械特性上可靠性極�,功耗低,產(chǎn)生熱量少。板卡與板卡之間通過自堆棧進行可靠的連接,抗震能力強。全世界有超�200家公司使用這些開放的規(guī)范來生產(chǎn)和銷售各種PC104模塊��

  2、模塊可自由擴展:PC104模塊具有靈活的可擴展性。它允許工程師互換及匹配各種功能�,可隨系�(tǒng)的需求而升級CPU的性能。增加系�(tǒng)的功能和性能只需通過改變相應的模塊即可實�(xiàn)�

  3、低功耗:4mA的總線驅(qū)動電�,即可使模塊正常工作,低功耗有利于減少元件�(shù)�。各種插卡廣泛采用VLSI芯片、低功耗的ASIC芯片、門陣列等,其存儲采用大容量固態(tài)盤(SSD��

  4、堆棧式連接:這種結構取消了主板和插槽,可以將所有的PC104模塊板利用板上的疊裝總線插座連接起來。有效減小整個系�(tǒng)所占的空間�

  5、豐富的軟件資源:與PC系統(tǒng)兼容的操作系�(tǒng)、開�(fā)工具、應用軟件都可以運行在PC104系統(tǒng)�。這使得用戶可以隨時利用無處不在的PC系統(tǒng)豐富的軟件資�,從而降低軟件購�、學�、培訓等方面的成�。此�,在許多PC104系統(tǒng)的設計中,大量的實時操作系統(tǒng)已經(jīng)被成功地應用�

  6大大簡化系統(tǒng)設計的復雜性:通過使用PC104、PC104+和PCI-104模塊,用戶可以將精力集中于末端系�(tǒng)設計及功能設計上。不用為CPU及其外圍器件之間的復雜接口關系花費時�。PC104模塊的“(plug-together-write-application-software)”設計方法確保了設計者面向市場的最快響應速度�

  總之,PC104憑借緊湊的外形、成熟的標準體系結構、設�、生�(chǎn)帶來的高可靠性,將廣大硬件工程師引入了一個更高的層次,標準的PC兼容體系結構大大減少了軟件工程師的工作量。模塊化、通用化的系統(tǒng)更易于維護、易于擴�、易于系列化、易于升級。大大減少了重復學習、重復開�(fā)的成本�

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