MOTOROLA MVME147SRF

Описание

Одноплатный компьютер на шине VMEbus MOTOROLA MVME147SRF

Введение и описание продукта

MOTOROLA MVME147SRF — это высокопроизводительный одноплатный компьютер (Single Board Computer, SBC), построенный на стандартной шине VMEbus и предназначенный для применения в жестких промышленных условиях и встраиваемых системах реального времени. Данная плата являлась основой для построения мощных контроллеров и систем сбора данных в 1990-х и начале 2000-х годов. MOTOROLA MVME147SRF объединяла на одной печатной плате центральный процессор, память, системный контроллер и интерфейсы ввода-вывода, что позволяло создавать компактные и производительные вычислительные узлы. Эта модель использовалась в качестве основного процессорного модуля в промышленных компьютерах и системах управления, где требовалась надежность и determinist производительность. Плата MVME147SRF является ярким представителем эпохи, когда Motorola (позже Freescale, ныне NXP) доминировала на рынке процессоров для встраиваемых систем. Интеграция модуля MOTOROLA MVME147SRF в стойку VME обеспечивала масштабируемость системы за счет добавления специализированных плат ввода-вывода.

Технические параметры

• Архитектура: Одноплатный компьютер формата VMEbus (6U).
• Центральный процессор: Мощный 32-битный микропроцессор Motorola MC68040 или MC68LC040 с тактовой частотой, как правило, 25 МГц или 33 МГц.
• Память: Оперативная память DRAM (объемом, в зависимости от конфигурации, до нескольких десятков мегабайт), кэш-память, а также память Flash для хранения ПО.
• Системный контроллер: Специализированная микросхема (например, MCECC) для управления шиной VME, памятью и периферией.
• Интерфейсы на борту:
  • Последовательные порты (RS-232/RS-422).
  • Параллельный порт (Centronics).
  • Ethernet (10BASE-T или 10BASE2 via AUI).
  • SCSI-интерфейс (для подключения жестких дисков).
• Шина расширения: Полнофункциональный интерфейс VMEbus (системный контроллер), позволяющий устанавливать плату как мастер (Master) или системный контроллер (System Controller) в стойке.
• Поддерживаемые ОС: Популярные операционные системы реального времени (RTOS) того времени, такие как VxWorks, pSOS, QNX, а также различные версии UNIX (например, LynxOS).

Преимущества и особенности

1. Высокая производительность для своего времени: Процессор MC68040 предлагал значительную вычислительную мощность для сложных алгоритмов управления и обработки данных в реальном времени, что делало MOTOROLA MVME147SRF подходящей для требовательных задач.
2. Надежность и промышленное исполнение: Плата была рассчитана на длительную работу в условиях расширенного температурного диапазона и вибраций, характерных для промышленных цехов и транспортных систем.
3. Модульность и масштабируемость архитектуры VME: Использование стандартной шины VME позволяло создавать гибкие системы, добавляя к MVME147SRF специализированные платы аналогового/дискретного ввода-вывода, платы связи или дополнительные вычислительные модули.
4. Поддержка ОС реального времени: Возможность работы под управлением детерминированных RTOS обеспечивала предсказуемое время отклика, критически важное для систем управления процессами, тестирования и связи.
5. Интеграция сетевых возможностей: Наличие встроенного интерфейса Ethernet на борту MVME147SRF было передовым решением, позволявшим легко интегрировать контроллер в локальную сеть предприятия.

Примеры применения в различных отраслях

• Промышленная автоматизация: Использовалась в качестве центрального контроллера в сложных системах управления технологическими процессами (особенно на базе компьютеров Motorola VME).
• Оборона и аэрокосмическая промышленность: Применялась в бортовых системах обработки данных, испытательных стендах и системах моделирования.
• Телекоммуникации: Могла служить платформой для коммутационного оборудования и контроллеров сетей связи.
• Научное и измерительное оборудование: Являлась основой для спектрометров, систем сбора данных с высокоскоростных АЦП и другого сложного лабораторного оборудования.

Сравнение с конкурентными продуктами

MOTOROLA MVME147SRF конкурировала с другими одноплатными компьютерами на шине VMEbus, в частности с продуктами компаний Force Computers (также использовавшими процессоры Motorola), DY-4 Systems, Pentek и с ранними решениями на процессорах Intel (i386/i486) от компаний вроде Teknor. Ключевым преимуществом MVME147SRF была мощная архитектура MC68040, превосходная для вычислений с плавающей запятой и обработки в реальном времени по сравнению с современными ей процессорами x86. Однако, с доминированием архитектуры x86 на рынке ПК и серверов, экосистема VME и Motorola 68k постепенно уступила место более стандартным промышленным PCI/CompactPCI и, позже, VPX решениям.

Рекомендации по выбору и важные замечания

1. Устаревшая технология: MOTOROLA MVME147SRF является legacy-продуктом, снятым с производства. Ее выбор актуален только для поддержки, ремонта или модернизации существующих систем, жизненный цикл которых исчисляется десятилетиями.
2. Совместимость ПО: Критически важно наличие исходного кода приложения и совместимых версий операционной системы (RTOS) и инструментов разработки (компиляторов, отладчиков). Перенос ПО на новую платформу может быть крайне сложным и дорогим.
3. Поиск запасных частей: Новые платы MVME147SRF недоступны. Поиск должен вестись на вторичном рынке (б/у, refurbished). Необходима тщательная проверка работоспособности и наличия всех компонентов (особенно батарейки для сохранения конфигурации).
4. Ограниченная производительность: По современным меркам вычислительная мощность этой платы крайне мала. Она не подходит для новых проектов, требующих сложных алгоритмов, современных интерфейсов или виртуализации.
5. Квалификация персонала: Обслуживание и программирование систем на базе MVME147SRF требует инженеров со специализированными, устаревшими знаниями (архитектура 68k, VMEbus, старые RTOS), что становится все большей редкостью.

SB510 PLC
343-1EX71
LSU-113DG PLC
TRICONEX 2651
TRICONEX 2652
woodward easygen-3200 PLC
RES-420-L/230VAC plc
3HNE 00009-1/07