Системные интерфейсы

Развитие компьютерной техники невозможно представить без развития системных шин. Персональный компьютер, равно как и любой другой компьютер, является устройством с модульной архитектурой. Вычислительная мощность компьютера зависит от центрального процессора, а дополнительные возможности – от периферии, которая может быть весьма разнообразной. Периферийная аппаратура унифицирована по способам подключения к процессору, и это определяется конструкцией системной шины.

АО ИнСис разрабатывает и выпускает специализированную периферию для компьютеров. Область интересов компании лежит в сфере задач преобразования сигнала (ADC, DAC, DDC, DDS), цифровой обработки данных (DSP – Digital Signal Processing) и доставке данных на компьютер или с компьютера (DAQ – Data Acquisition). Изделия, использующие DAQ и DSP, оснащенные программным обеспечением и соответствующим исполнительным оборудованием, весьма разнообразны и могут иметь различное назначение и сложность. Задача ИнСис – упростить разработку оборудования, избавив заказчика от необходимости самостоятельно конструировать компьютерную периферию, сосредоточившись в основном на функциональной задаче, прикладном программном обеспечении и конструировании специального оборудования.

В сфере высоких технологий особо ценится корректная, надежная, долговременная и производительная работа всех частей системы. Сосредоточившись на разработке периферийного электронного оборудования, ИнСис стремится и, в конечном счете, обеспечивает функциональность, надежность и наилучшие показатели в своих разработках, а собственное сборочное производство модулей гарантирует своевременное выполнение заказов. Все это было бы недостижимо, если бы в своих разработках специалисты ИнСис не опирались на международные стандарты. К таким стандартам и относятся рекомендации по организации системных компьютерных шин.

Персональные компьютеры не всегда могут быть использованы в специальной аппаратуре из-за особенностей их конструкции, но широко применяются для проведения НИОКР и работы в нормальных климатических условиях. ИнСис выпускает разнообразную периферию DAQ и DSP к персональным компьютерам.

В применениях, где требуются особые характеристики DAQ и DSP, или имеются жесткие требования стойкости в внешним воздействиям, необходимо пользоваться промышленными или военными стандартами.

Технологический мир весьма динамичен, ИнСис стремится следовать этой динамике и своевременно осваивает новые стандарты вслед за потребностью рынка и даже с опережением. На текущий момент к таким стандартам можно отнести PCI Express, CPCI Serial, VPX, FMC.

ISA bus

Industry Standard Architecture bus. Первая шина, примененная в персональных компьютерах (IBM PC/XT в 1981 году). Кроме 8- и 16-разрядной ISA bus, известны также 32-разрядные шины VESA и EISA. Архитектура ISA в современных персональных компьютерах общего назначения более не применяется, однако благодаря своей простоте шина ISA все еще востребована в некоторых изделиях промышленного назначения и на ее основе даже разрабатываются новые изделия. Долгожителем является и распространенная «этажерочная» архитектура PC/104, также основанная на ISA архитектуре. ИнСис разрабатывала модули с мезонинами ADM для использования в персональных компьютерах вплоть до 2000 года. Новых разработок с ISA более не ведется, хотя поставка ранее разработанных изделий с этой шиной все еще осуществляется.

VME bus

VersaModule Eurocard bus. Шина, применяемая в конструктиве Евромеханика для объединения модулей. Имеет огромное значение для специфических задач. Специалистами ИнСис освоены все базовые типы шин VME16, VME32, VME64 и VMEX. Доступны исполнения модулей с расширенным диапазоном температур и для работы в условиях повышенной влажности.

PCI

Peripheral component interconnect. Архитектура, предложенная Intel для подключения периферии к ядру компьютера в 1991 году. ИнСис начала выпуск модулей для использования с компьютерами с шиной PCI в 1996 году и продолжает производить и сейчас.

CompactPCI

Кроме модулей для установки в PCI-слоты компьютера в АО «ИнСис» разработаны модули DAQ и DSP промышленного стандарта CompactPCI форм-факторов 3U и 6U.

PCI Express

Вариант шины с архитектурой PCI, использующий последовательную пакетную передачу. ИнСис выпускает аппаратуру собственной разработки с 2006 года. В настоящий момент это наиболее востребованная шина для применения в персональных компьютерах. Существуют версии шины PCIe, различаемые скоростями и типами кодирования. ИнСис поставляет модули версий PCIe 1, 2 и 3 с числом Lane x1, x2, x4, x8, x16.

CompactPCI Serial

ИнСис с 2015 года поставляет изделия форм-фактора 3U с шиной PCI Express, разработанные по промышленным стандартам CompactPCI Serial и PXI Express.

VPX и OpenVPX

Промышленный стандарт VPX предложен ассоциацией VITA в качестве универсального решения для различных шин и их комбинаций. Содержит спецификации для реализации в конструкции и разъемах VPX интерфейсов Serial RapidIO (VITA 46.3), PCI Express (VITA 46.4), Ethernet (VITA 46.7) и других. Известно уточнение VITA 65, называемое OpenVPX. ИнСис начала разработку модулей DAQ и DSP на основе предварительной спецификации стандарта VPX в 2007 году. В настоящее время фирма поставляет изделия OpenVPX, использующие интерфейс PCI Express.

Модули без системной шины

У потребителей продукции ИнСис всегда вызывает интерес аппаратура, способная выполнять задачи обработки сигналов и сбора данных автономно или на удалении от компьютера. С этой целью ИнСис разрабатывает линейку автономных модулей. Для интеграции с компьютером применяется один из интерфейсов:

• USB 1.0, USB 2.0, USB 3.0
• Ethernet 10Base-T, Ethernet 100Base-TX, Ethernet 1000Base-T
• Ethernet 1000Base-LX, Ethernet 1000Base-SX Ethernet 10GBase-T, Ethernet 10GBase-SR, Ethernet 10GBase-LR
• PCI Express External Cabling