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CompactPCI,下一代工控機的標準

CompactPCI,下一代工控機的標準

——— “2004 PICMG/P.R.C年會暨CompactPCI技術(shù)應(yīng)用峰會”側(cè)記
2004/7/13 10:11:00

2004年7月9日,中國計算機行業(yè)協(xié)會PICMG/P.R.C攜手研華科技在北京共同舉辦了“2004 PICMG/P.R.C年會暨CompactPCI技術(shù)應(yīng)用峰會”,本次會議匯集了技術(shù)協(xié)會、產(chǎn)品供應(yīng)商、系統(tǒng)集成商、研究院、高校和各行業(yè)用戶,充分顯示了中國的CompactPCI技術(shù)經(jīng)過數(shù)年的培育和發(fā)展已經(jīng)得到廣泛認同,并在眾多行業(yè)取得了成功應(yīng)用。與會的相關(guān)人士認為,CompactPCI將繼STD和IPC之后,成為第三代工控機的標準。
  
技術(shù)演進所趨
80年代初,STD工控機因具有靈活的組合方式、成本低、小板結(jié)構(gòu)等優(yōu)點,在許多行業(yè)得到了應(yīng)用,其現(xiàn)場實際運行表明:STD工控系統(tǒng)較為穩(wěn)定,但其體系結(jié)構(gòu)造成了其系統(tǒng)可靠性欠佳,架構(gòu)封閉,與飛速發(fā)展的PC技術(shù)不兼容,不利于直接引用先進的IT技術(shù)。
進入90年代以后,STD總線的工控機逐漸被淘汰,ISA和PCI總線的IPC取代STD開始得到應(yīng)用和普及?;赑C的飛速發(fā)展和廣泛應(yīng)用,工控機(IPC)取得了前所未有的發(fā)展,目前已經(jīng)成為工控領(lǐng)域的主流控制器之一。另一方面,由于ISA和PCI出身于IT,不是專為工控應(yīng)用而打造,其板級互連和機械結(jié)構(gòu)的限制會引起諸多不可靠因素,如散熱不合理、抗振動和沖擊能力差、電磁兼容性差等,從90年代末開始,IPC的市場占有率開始下降,并逐漸淡出高可靠性領(lǐng)域。
結(jié)合 PCI總線優(yōu)越的電性能和歐規(guī)卡的機械結(jié)構(gòu),CompactPCI應(yīng)運而生。CompactPCI簡稱CompactPCII,又稱緊湊型PCI,是國際PICMG協(xié)會于1994提出來的一種計算機總線接口標準。CompactPCI將VME密集堅固的封裝和大型設(shè)備的極佳冷卻效果以及PC的廉價、易采用最新芯片的能力結(jié)合在一起,保證了99.999%的高可靠度,極大降低了硬件和軟件開發(fā)成本。CompactPCI具有開放性、高可靠性、可熱插拔(Hot Swap)等特點。
由于以上特點,CompactPCI工業(yè)計算機非常適合于工業(yè)現(xiàn)場的應(yīng)用。目前CompactPCI技術(shù)是國際最先進的工業(yè)計算機技術(shù)。專家預(yù)測,在今后的5-10年,CompactPCI總線主要面向工業(yè)自動化應(yīng)用,將逐漸取代VME和PCI,牢牢占據(jù)基礎(chǔ)自動化和過程自動化層。
  
主力廠商追捧
2002年和2003 年,凌華科技和PICMG/P.R.C聯(lián)手,連續(xù)舉辦了兩屆“中國CompactPCI/PXI技術(shù)年會”,在CompactPCI技術(shù)和應(yīng)用推廣方面造成了深遠的影響。得益于CompactPCI產(chǎn)品的成功,凌華因此將自己定位于“全球高端工業(yè)計算機CompactPCI/PXI技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)廠商”,顯示了其在CompactPCI應(yīng)用領(lǐng)域的信心和決心。
2004年,SBC評選的全球第一大ISA/PCI平臺供應(yīng)商研華科技再次攜手PICMG/P.R.C,舉辦了“2004 PICMG/P.R.C年會暨CompactPCI技術(shù)應(yīng)用峰會”。研華的全面介入,無疑會進一步加速CompactPCI的應(yīng)用普及。據(jù)悉,CompactPCI已經(jīng)成為研華科技的十三個產(chǎn)品線之一,并且,研華分別在北京和上海設(shè)立了CompactPCI研發(fā)中心,并聲稱要成為全球CompactPCI領(lǐng)導(dǎo)廠商。借助于研華在ISA/PCI平臺的全球領(lǐng)導(dǎo)地位,以及其全球供應(yīng)鏈的合作號召力和廣泛的產(chǎn)品應(yīng)用,研華傾力的投入將使得CompactPCI產(chǎn)品供應(yīng)從推廣階段進入市場競爭階段。研華表示,將利用其研發(fā)和生產(chǎn)能力,降低CompactPCI產(chǎn)品的成本,如此,CompactPCI應(yīng)用的瓶頸之一——價格偏高,將得到有效的解決。原來止步于價格因素的用戶會因為CompactPCI更好的性價比而棄用PCI,采用CompactPCI以構(gòu)建更可靠、更堅固的系統(tǒng),CompactPCI應(yīng)用將因此得到廣泛的普及。
另外,CompactPCI在國內(nèi)發(fā)展很快,目前有自主產(chǎn)品的廠家已經(jīng)發(fā)展到數(shù)十家,且產(chǎn)品覆蓋面廣。如研華和凌華均能提供從CPU主板、機箱、電源到I/O的全系列完整解決方案。還有北京康拓、致茂科技、七一六所、電子部上海32所等廠商,都可以研制和生產(chǎn)具有核心技術(shù)的系統(tǒng)平臺產(chǎn)品。國內(nèi)的其它廠家,如北京新松佳和(原三九佳和)、興夏機電、深圳研祥、上海鼎鈦克、陜西海泰等,可以提供各具特色的配套I/O產(chǎn)品。
到目前為止,CompactPCI無論是生產(chǎn)廠家的數(shù)量、產(chǎn)品的種類和數(shù)量,還是系統(tǒng)應(yīng)用的數(shù)量都得到了大幅度增長,越來越多的項目在轉(zhuǎn)向CompactPCI解決方案,其中我國自主研制的CompactPCI產(chǎn)品在市場上占據(jù)了主要地位。
  
高可靠應(yīng)用需求
近幾年,無論是在網(wǎng)絡(luò)通信領(lǐng)域還是工業(yè)自動化領(lǐng)域,隨著人們對開放性、高可靠性和技術(shù)的面向未來性認識的不斷提高,CompactPCI技術(shù)和應(yīng)用得到了越來越廣泛的關(guān)注。目前,在通訊、網(wǎng)絡(luò)、計算機電話整和中,在實時系統(tǒng)控制、產(chǎn)業(yè)自動化、實時數(shù)據(jù)采集、軍事系統(tǒng)等需要高速運算的場合,在智能交通、航空航天、醫(yī)療器械、水利等模塊化及高可靠度、可長期使用的應(yīng)用領(lǐng)域,CompactPCI都有廣泛的應(yīng)用和需求。
在工業(yè)自動化領(lǐng)域,CompactPCI應(yīng)用已經(jīng)取得顯著的成績。據(jù)中國計算機行業(yè)協(xié)會PICMG/PRC主任劉鑫介紹,到目前為止,CompactPCI在自動化領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)由試驗、觀望階段進入了普及時期。例如,唐山大學基于CompactPCI技術(shù)研制的鍋爐供熱自動控制系統(tǒng),成功地應(yīng)用在唐山市熱力總公司供熱項目上,而且開發(fā)周期短,系統(tǒng)運行可靠;山西海泰電子研制的多通道瞬態(tài)信號測試系統(tǒng),檢測器件電起爆/點火瞬態(tài)響應(yīng)特性,解決了石油行業(yè)中火工品器件的參數(shù)測試問題;上海寶鋼則采用了CompactPCI研制的軋機震動紋自動監(jiān)測、診斷系統(tǒng),應(yīng)用于軋鋼廠冷軋平整機組,為指導(dǎo)現(xiàn)場操作、進行產(chǎn)品質(zhì)量控制以及設(shè)備維護提供了科學手段;中國科學院上海所采用CompactPCI技術(shù),研制成功的實驗衛(wèi)星的信號分析系統(tǒng)和整星測試系統(tǒng)已經(jīng)投入運行。
  
從1999年全球不足2000萬美元的小行業(yè),發(fā)展到2002年20億美元的產(chǎn)業(yè),在2003年達到了32億美元,短短幾年,CompactPCI技術(shù)走過了研制、生產(chǎn)、銷售、應(yīng)用、服務(wù)的歷程,已經(jīng)在國內(nèi)形成了完整的運行體系,并保持著良好的發(fā)展勢頭,有效地推動著工業(yè)自動化、測量自動化和信息化產(chǎn)業(yè)朝著面向未來的高可靠性、開放性和標準化、網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。從長遠來看,加快開放的、高可靠的CompactPCI技術(shù)在更多領(lǐng)域的應(yīng)用,使其成為新一代工控機的標準,對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)升級改造和優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),都具有十分積極的作用。

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