工控機(jī)主板和CPU卡

工控機(jī)主板和CPU卡

主板又叫主機(jī)板(Mainboard)、系統(tǒng)板(Systemboard)或母板(Motherboard);是CPU所在的印制電路板,電腦的神經(jīng)系統(tǒng),集成了各種元器件插槽插座、接口等。工業(yè)PC機(jī)不帶底板時(shí)與商用PC機(jī)一樣都將CPU所在的印制電路板成為主板,在工控屆也稱為單板電腦,按其大小可分為普通主板和微型主板。

1.ATX工業(yè)主板

如下圖所示,是研華的工業(yè)主板。研華的 ATX 主板 (MB)采用標(biāo)準(zhǔn)尺寸規(guī)格,讓客戶無需擔(dān)憂兼容問題即能進(jìn)行無縫升級(jí),其擁有的標(biāo)準(zhǔn) ATX 安裝孔和 I/O 托架不僅可立即使用,并可減少配線需求及總成本支出。 此外,商用主板的生命周期通常較短,但是研華的工業(yè)級(jí)主板(IMB)卻能支持長(zhǎng)效使用壽命,并標(biāo)榜嚴(yán)格版本控管,亦即將工程變更的需求降至最低,可減少昂貴的設(shè)計(jì)變更成本,并縮減維護(hù)與升級(jí)的可觀費(fèi)用與心力。對(duì)于需要使用商用現(xiàn)貨產(chǎn)品,但要求具備 PCIe 與 PCI 適配卡擴(kuò)充彈性,以及經(jīng)久耐用的使用性、可靠度與可管理性等工業(yè)特色的客戶,ATX 主板(MB) 是最佳的解決方案。

研華工控機(jī)主板

下圖是研華公司的無源底板,共有13個(gè) 槽 ,其中7個(gè)ISA插槽,4個(gè)PCI插槽, 2個(gè)PICMG插槽。

無源底板

2.CPU卡

工業(yè)PC機(jī)帶底板時(shí)CPU所在的印制電路板不稱為主板,而稱為CPU卡??ò闯叽缈煞譃槿L(zhǎng)卡、半長(zhǎng)卡(或稱短卡)。

全長(zhǎng)卡是按PICMG(工業(yè)計(jì)算機(jī)協(xié)會(huì))規(guī)定的尺寸生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)卡,如圖1.16所示,是研華公司的全長(zhǎng)卡。Advantech 的 PICMG (PCI 工業(yè)級(jí)計(jì)算機(jī)制造商協(xié)會(huì)) 嵌入式計(jì)算機(jī)與單板計(jì)算機(jī)支持 Intel? 的最新技術(shù),包括 Intel 第二代與第三代處理器,發(fā)揮無與倫比的效能表現(xiàn)。嵌入式計(jì)算機(jī)、插槽式單板計(jì)算機(jī)皆采用硅材質(zhì)制成,包括 CPU、芯片組及 I/O,產(chǎn)品規(guī)格亦符合 PICMG的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。此外,由于電源與擴(kuò)充接口都是透過背板操作。

全長(zhǎng)卡

半長(zhǎng)卡是按照全長(zhǎng)卡的一般的長(zhǎng)度生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)卡,如下圖所示,是研華公司的半長(zhǎng)卡,適用于ISA半長(zhǎng)單板電腦,超低功率,無風(fēng)扇EVA-X5800 CPU,具備512/256MB板載 DDR2內(nèi)存;CRT+LCD雙視頻輸出;集成浮點(diǎn)運(yùn)算單元,支持FDD/PC104;可選模塊,用于4 x RS-485,帶自動(dòng)數(shù)據(jù)流控。

半長(zhǎng)卡

3.PC104板卡

PC/104是一種工業(yè)計(jì)算機(jī)總線標(biāo)準(zhǔn),是一種專門為嵌入式控制而制定的工業(yè)控制總線。 它共有104條信號(hào)線,模塊的標(biāo)準(zhǔn)尺寸為90mmX96mm。PCI04總線具有獨(dú)特的自棧式總線結(jié)構(gòu),無底板,因而應(yīng)用于嵌人式設(shè)備場(chǎng)合。PC104總線采用自層迭互聯(lián)方式和3.6in×3.8in的小板結(jié)構(gòu),拋棄了PC大母板,使其更適合在尺寸和空間受限制的嵌入式環(huán)境下使用,如消費(fèi)類電子產(chǎn)品:洗衣機(jī)、烘干機(jī)、收款機(jī)。

近年來,PC104工控機(jī)在軍工產(chǎn)品中開始采用,如火箭、導(dǎo)彈和戰(zhàn)斗機(jī)等。如下圖所示的PC104主板,適用于嵌入式工控機(jī)。

PC/104主板

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