CPCI插箱设计入门问题

CPCI的接插件据我所知都是欧卡结构的2mm点阵，只有针长短和J1~J5的型号规格差别，挡板和助拔器选用德国奔泰或者威图的都可以，4HP为一个标准槽位，看你要多宽的，关于结构方面的图纸，建议你自己看PICMG 20 R30 规范里很清楚的，你要求的接口软硬件外协是指CPCI总线接口驱动还是说接插件的电子图和安装？

数据采集的概念，是指从传感器和其它待测设备等模拟和数字被测单元中自动采集信息的过程。数据采集系统是数据采集结合基于计算机的测量软硬件产品来实现灵活的、用户自定义的测量系统。目前被广泛应用于电力电子测试，航空/航天测试，汽车电子测试，船舶测试等领域。

数据采集的概念是OITEK提供以多样化接口的采集模块为基础，为用户提供高效完整的数据采集系统解决方案。

OITEK提出创新性的数据采集模块+控制主机的解决方案，根据采集对象的特点，提供定制化方案，在为客户最大限度节约成本的前提下，保证系统功能完整性和高效性和灵活的扩展性。OITEK提供的各式功能卡兼有PCI、PCIE、PXI/E、USB、RS485、LAN口等多种标准，功能卡覆盖模拟输入输出，数字输入输出，计数器等多种选择。同时，为支持ICP传感器及应力应变等各式传感器，OITEK还提供和功能卡配合使用的信号调理设备。不论是需要高精度测量的电压，温度及压力等静态信号，或是需要高速度测试的动态信号，及回路控制及模拟，OITEK都能为您提供全面，小巧，高速，且精度极高的测试工具。

OITEK数据采集软件是基于数据采集系统的硬件资源，配合其他的硬件资源，实现数据的采集功能，数据采集应用软件可以用于：

硬件资源自检功能；测试资源配置功能；采集显示测量数据。

存储测试数据并对测试数据进行分析、处理、回放。实现其他功能通过：合作伙伴推出的软件；日常办公软件；分析软件的标准驱动程序包。

数据采集概念的主要特点：

-广泛的测试参数：覆盖了电压，电流，频率，温度，湿度，振动，加速度，速度，转速，液位，流量，压力等信号的测量。

-高速的采样速率：最高可达20GS/s采样。

-多样的输出/输入类型：模拟输入、模拟输出、数字输入、数字输出、开关矩阵等。

-支持多通道数：最高可达1000通道以上，并保持同步。

-优越的硬件性能：采用16/18/24位独立的ADC/DAC。

-较高的测量精度：业内最高精度，DC精度最高00012%FSR。

-最大输入电压（隔离）：1200V。

-多种总线:LXI、 CPCI、 PCIE、 PXI/E、 PCI、 USB、 RS485。

应用领域：

OITEK产品正成功应用于广泛的领域：电力电子测试，电源测试，电机测试，风洞数据采集及控制，汽车电子行业；航空/航天测试，覆盖了飞机总线与结构测试，导d测试，声学测试，振动测试，船舶测试，以及其他要求的测试应用中。了解数据采集产品点击数据采集与储存。

1553B板卡 - 1553B板卡

特点

支持多种通用计算机总线：ISA, PC104, PCI, CPCI, PXI, VME, USB

单功能、多功能、单通道、双通道选择

支持Windows98/2000/xp/Linux

设置MIL-STD-1553A或MIL-STD-1553B

通讯速率支持1M、2M、4M；10M（预研中）

自动BC重试

BC支持帧重复发送

设置帧间隔和消息间隔时间

帧重复发送次数可设置为有限次和重复发送

支持时标模式

16M×16bit大容量的数据存储

RT方式下可设置非法命令表

MT方式下支持过滤功能

双冗余通道数据发送和接收

8路TTL数字量输入和输出

4路RS422电平数字量输入与输出

驱动程序：提供标准DLL，支持VC、VB、Delphi、LabVIEW、CVI等标准的开发语言

应用程序：只需安装即可使用1553板卡，实现大多数应用所需的通讯 *** 作功能。

ATI的你去下一个驱动人生或者驱动之家,自动检测都行

像下面的,是我的驱动信息

设备驱动版本详细信息

Microsoft Windows 7

22172062

设备名称:ATI Mobility Radeon HD 4500 Series

发布厂商:ATI Technologies Inc

范 例 ID:PCI\VEN_1002&DEV_9555&SUBSYS_1414103C&REV_00\4&18DD9C49&0&0008

匹 配 ID:PCI\VEN_1002&DEV_9555

本地版本871200

本地日期2010-3-2

最新版本871200

最新日期2010-3-2

PCI\VEN_1002&DEV_9555&SUBSYS_1414103C&REV_00

PCI\VEN_1002&DEV_9555&SUBSYS_1414103C

PCI\VEN_1002&DEV_9555&CC_030000

PCI\VEN_1002&DEV_9555&CC_0300

PCI\VEN_1002&DEV_9555&REV_00

PCI\VEN_1002&DEV_9555

一、PCI： PCI，外设组件互连标准(Peripheral Component Interconnection)

一种由英特尔（Intel）公司1991年推出的用于定义局部总线的标准。此标准允许在计算机内安装多达10个遵从PCI标准的扩展卡。最早提出的PCI总线工作在33MHz频率之下，传输带宽达到133MB/s(33MHz 32bit/s)，基本上满足了当时处理器的发展需要。随着对更高性能的要求，1993年又提出了64bit的PCI总线，后来又提出把PCI 总线的频率提升到66MHz。目前广泛采用的是32-bit、33MHz的PCI 总线，64bit的PCI插槽更多是应用于服务器产品。从结构上看，PCI是在CPU和原来的系统总线之间插入的一级总线，具体由一个桥接电路实现对这一层的管理，并实现上下之间的接口以协调数据的传送。管理器提供信号缓冲，能在高时钟频率下保持高性能，社和为显卡，声卡，网卡，MODEM等设备提供连接接口，工作频率为33MHz/66MHz。

PCI总线系统要求有一个PCI控制卡，它必须安装在一个PCI插槽内。这种插槽是目前主板带有最多数量的插槽类型，在当前流行的台式机主板上，ATX结构的主板一般带有5～6个PCI插槽，而小一点的MATX主板也都带有2～3个PCI插槽。根据实现方式不同，PCI控制器可以与CPU一次交换32位或64位数据，它允许智能PCI辅助适配器利用一种总线主控技术与CPU并行地执行任务。PCI允许多路复用技术，即允许一个以上的电子信号同时存在于总线之上。

由于PCI 总线只有133MB/s的带宽，对声卡、网卡、视频卡等绝大多数输入/输出设备显得绰绰有余，但对性能日益强大的显卡则无法满足其需求。Intel在2001年春季的IDF上，正式公布了旨在取代PCI总线的第三代I/O技术，该规范由Intel支持的AWG(Arapahoe Working Group)负责制定。2002年4月17日，AWG正式宣布3GIO10规范草稿制定完毕，并移交PCI-SIG（PCI特别兴趣小组，PCI-Special Interest Group）进行审核。开始的时候大家都以为它会被命名为Serial PCI(受到串行ATA的影响)，但最后却被正式命名为PCI Express，Express意思是高速、特别快的意思。

2002年7月23日，PCI-SIG 正式公布了PCI Express 10规范，并于2007年初推出20规范（Spec 20），将传输率由PCI Express 11的25GB/s提升到5GB/s。

二、PCIX PCI-X接口是并连的PCI总线的更新版本，仍采用传统的总线技术，不过有更多数量的接线针脚，同时，如前所述的所有的连接装置会共享所有可用的频宽。 与原先PCI接口所不同的是：一改过去的32位，PCI-X采用64位宽度来传送数据，所以频宽自动就倍增两倍，而扩充槽的长度当然就不可避免的加大了，除此之外，其余的包括传输通讯协议、讯号和标准的接头格式都一并兼容，好处是33V的32位的PCI适配卡可以用在PCI-X扩充槽上，当然如果你愿意，也可以将64位PCI-X适配卡接在32位PCI扩充槽上，不过，频宽速度将会大减。 这个总线宽度倍增的改良版本对一些专业储存控制器，例如SCSI、iSCSI、光纤信道（Fibre Channel）、10GBit以太网和InfiniBand等其他传输装置，仍然无法提供足够的频宽，因此引进PCI-SIG接口以提供数个不同速度等级，可以从PCI-X 66一路上到PCI-X 533规格，以下表列这些技术细节：总线宽度 频率速度 功能 频宽 PCI-X 66 64位 66MHz Hot Plugging,33V 533MB/s PCI-X 133 64位 133MHz Hot Plugging,33V 106GB/s PCI-X 266 64位/16位选项 133MHz Double Data Rate Hot Plugging,33V&15V ECC supported 213gb/S PCI-X 533 64/16位选项 133MHz Quad Data Rate Hot Plugging,33&15V ECC supported 426GB/s 你可以看到当频率速度到达了PCI-X 133的133MHz事后，就再也升不上去，为了让频宽能够倍增，于是不惜将主存储器及前端总线上已经行之有年而且路人皆知的技术搬过来，因此，PCI-X 266用上Double Data Rate技术，让每一个时钟脉冲的上升与下降边缘都可以传输数据，所以又多出了一倍的机会来传输数据，而PCI-X 533规格更进一步采用每一个时钟脉冲可以传送四次的技术，英特尔早在所有的Pentium 4和Xeon处理器的前端总线就用上这些技术了。 三、PCIE： PCI-Express是最新的总线和接口标准，它原来的名称为“3GIO”，是由英特尔提出的，很明显英特尔的意思是它代表着下一代I/O接口标准。交由PCI-SIG（PCI特殊兴趣组织）认证发布后才改名为“PCI-Express”。这个新标准将全面取代现行的PCI和AGP，最终实现总线标准的统一。它的主要优势就是数据传输速率高，目前最高可达到10GB/s以上，而且还有相当大的发展潜力。PCI Express也有多种规格，从PCI Express 1X到PCI Express 16X，能满足现在和将来一定时间内出现的低速设备和高速设备的需求。能支持PCI Express的主要是英特尔的i915和i925系列芯片组。当然要实现全面取代PCI和AGP也需要一个相当长的过程，就象当初PCI取代ISA一样，都会有个过渡的过程。 四、CPCI Compact PCI（Compact Peripheral Component Interconnect）简称CPCI，中文又称紧凑型PCI，是国际工业计算机制造者联合会（PCI Industrial Computer Manufacturer's Group，简称PICMG）于1994提出来的一种总线接口标准。是以PCI电气规范为标准的高性能工业用总线。CPCI的CPU及外设同标准PCI是相同的，并且CPCI系统使用与传统PCI系统相同的芯片、防火墙和相关软件。从根本上说，它们是一致的，因此 *** 作系统、驱动和应用程序都感觉不到两者的区别，将一个标准PCI插卡转化成CPCI插卡几乎不需重新设计，只要物理上重新分配一下即可。为了将PCI SIG的PCI总线规范用在工业控制计算机系统，1995年11月PICMIG颁布了CPCI规范10版，以后相继推出了PCI-PCI Bridge规范、Computer Telephony TDM规范和User-defined I/O pin assignment规范。简言之CPCI总线 = PCI总线的电气规范 + 标准针孔连接器+ 欧洲卡规范。 CPCI的出现不仅让诸如CPU、硬盘等许多原先基于PC的技术和成熟产品能够延续应用，也由于在接口等地方做了重大改进，使得采用CPCI技术的服务器、工控电脑等拥有了高可靠性、高密度的优点。CPCI是基于PCI电气规范开发的高性能工业总线，适用于3U和6U高度的电路插板设计。CPCI电路插板从前方插入机柜，I/O数据的出口可以是前面板上的接口或者机柜的背板。它的出现解决了多年来电信系统工程师与设备制造商面临的棘手问题，比如传统电信设备总线VME与工业标准PCI总线不兼容问题。CPCI技术是在PCI技术基础之上经过改造而成，其特点具体有三个方面： 一是继续采用PCI局部总线技术； 二是抛弃IPC传统机械结构，改用经过20年实践检验了的高可靠欧洲卡结构，改善了散热条件、提高了抗振动冲击能力、符合电磁兼容性要求； 三是抛弃IPC的金手指式互连方式，改用2mm密度的针孔连接器，具有气密性、防腐性，进一步提高了可靠性，并增加了负载能力。 CPCI规范自制定以来，已历经多个版本。最新的PICMG 30所规范的CPCI技术架构在一个更加开放、标准的平台上，有利于各类系统集成商、设备供应商提供更加便捷快速的增值服务，为用户提供更高性价比的产品和解决方案。PICMG 30标准是一个全新的技术，与PICMG 2x完全不同，特别在速度上与PICMG 2x相比，PICMG 30速度每秒可达2Tb。PICMG 30主要将应用在高带宽电信传输上，以适应未来电信的发展，PICMG 2x则仍是目前CPCI的主流，并将在很长时间内主宰CPCI的应用。 CPCI具有可热插拔（Hot Swap）、高开放性、高可靠性。CPCI技术中最突出、最具吸引力的特点是热插拔。简言之，就是在运行系统没有断电的条件下，拔出或插入功能模板，而不破坏系统的正常工作的一种技术。热插拔一直是电信应用的要求，也为每一个工业自动化系统所渴求。它的实现是：在结构上采用三种不同长度的引脚插针，使得模板插入或拔出时，电源和接地、PCI总线信号、热插拔启动信号按序进行；采用总线隔离装置和电源的软启动；在软件上， *** 作系统要具有即插即用功能。目前CPCI总线热插拔技术正在从基本热切换技术向高可用性方向发展。 CPCI所具有高开放性、高可靠性、可热插拔的特点，使该技术除了可以广泛应用在通讯、网络、计算机电话之外，也适合实时系统控制、产业自动化、实时数据采集、军事系统等需要高速运算、智能交通、航空航天、医疗器械、水利等模块化及高可靠度、可长期使用的应用领域。由于CPCI拥有较高的带宽，它也适用于一些高速数据通信的应用，包括服务器、路由器、交换机等。

VPX总线是VITA(VME International Trade Association, VME国际贸易协会)组织于2007年在其VME总线基础上提出的新一代高速串行总线标准。VPX总线的基本规范、机械结构和总线信号等具体内容均在ANSI/VITA46系列技术规范中定义。CPCI全称为CompactPCI，中文又称紧凑型PCI，是国际PICMG协会于1994提出来的一种总线接口标准。它的出现解决多年来电信系统工程师与设备制造商面临的棘手问题，传统电信设备总线如VME(Versa Module Eurocard)与工业标准PCI(Peripheral Component Interconnect)总线不兼容问题。CompactPCI在设计时，将VME密集坚固的封装和大型设备的极佳冷却效果以及PC廉价、易采用最新处理能力的芯片结合在一起，既保证了99999%的高可靠度，也极大降低了硬件和软件开发成本。Intel VT技术，主要由三部分技术组成：VTx、VTd和VTc。其中，VTx是处理器技术，提供内存以及虚拟机的硬件隔离，所涉及的技术有页表管理以及地址空间的保护。VTd是处理有关芯片组的技术，它提供一些针对虚拟机的特殊应用，如支持某些特定的虚拟机应用跨过处理器I/O管理程序，直接调用I/O资源，从而提高效率，通过直接连接I/O带来近乎完美的I/O性能。VTc是针对网络提供的管理，它可以在一个物理网卡上，建立针对虚拟机的设备队列。

从技术的角度定义：以应用为中心，以计算机技术为基础，软件硬件可裁剪，适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、重量、功耗严格要求的专用计算机系统。简而言之，是含有处理器的专用软硬件系统，具有自主的信息处理能力（信息装备）。

从系统的角度定义：嵌入式系统是设计完成复杂功能的硬件和软件，并使其紧密耦合在一起的计算机系统。术语嵌入式反映了这些系统通常是更大系统中的一个完整的部分，称为嵌入的系统。嵌入的系统中可以共存多个嵌入式系统。

英国电机工程师协会的定义_Devicesusedtocontrol,monitor,orassisttheoperationofequipment,machineryorplants（用于控制、监视或者辅助 *** 作机器和设备的装置）。

微机学会的定义_嵌入式系统是以嵌入式应用为目的的计算机系统，可分为系统级、模块级、芯片级。

系统级：各种类型的工控机以标准总线互联（背板结构）的工控机：CPCI、PCI-ISA、VME等。

模块级：各种类型的带CPU的模块，嵌入式CPU模块：PC104模块、Biscuit板。

芯片级：各种以微控制器、DSP、嵌入式微处理器为核心的产品。

嵌入式系统有那些特点？

主要有以下几个特点：

嵌入专用：嵌入式处理器只嵌入在针对特定应用设计的系统中；

综合性强：嵌入式系统是将计算机技术、半导体技术和电子技术与各个行业的具体应用相结合后的产物；

设计高效：嵌入式系统的硬件和软件都必须高效率的设计，量体裁衣、取出冗余；

程序固化：软件一般都固化在存储器芯片或处理器本身中，提高了系统的执行速度和可靠性；

需要独立的开发系统：嵌入式系统本身不具备开发能力，必须有一套开发工具和环境才能进行开发；

生命周期长：嵌入式系统和具体应用结合在一起，其升级换代一般与具体产品同步进行，因此具有较长的生命周期

其他如可靠性高、成本低、功耗低等。

嵌入式系统有哪些应用？

应用十分广泛，例如坦克、导d、飞机、军舰、雷达、DVD机、电视机、微波炉、洗衣机、电冰箱、热水器、手机、MP3播放器、数码相机、数码摄像机、机顶盒、键盘、鼠标、闪存盘、CD-ROM、交换机、路由器，几乎我们生活中用到的方方面面都有嵌入式系统的“嵌入”。

如何学习嵌入式系统？

嵌入式系统看似可以简单分为硬件与软件，然而其中却包含着异常庞大的知识量，也因此令许多新手望而却步，学习嵌入式系统大致分为三个阶段：基础篇、进阶篇、大咖篇。

基础篇：

此阶段主要是前期的入门过程，一定要打好基础，主要学习一下几个方面

（1）电路知识

首先要学习电路、模电、数电，认识电阻、电容、电感等基础器件，放大电路、集成运放、时序电路基本电路能看懂，不然看电路图一定是云里雾里，也就无法进行后续的工作。硬件产品的设计实现，包括器件选型、原理图和PCB设计、电路调试，都需要过硬的电路基础。

（2）C语言

C语言嵌入式开发中最重要的编程语言，掌握本的数据类型、数组、指针、结构体，链表、文件 *** 作等都要会，掌握基本语法和语句，保证自己会写程序的同时也能看懂别人写的程序。

（3）单片机

单片机入门相对简单，通过单片机的学习可以熟悉单片机的硬件结构，包括I/O口、AD转换、通信(串口、并口、I2C、CAN、USB、以太网、ZigBee技术等)、显示(LED、LCD等)、控制(PWM等控制技术)、数据处理(图形、图像、语音、视频等的处理或识别)等，学好单片机可以为采用嵌入式系统奠定良好的基础。

（4）Linux基础

Linux的源码和架构都是开放的，在嵌入式系统中应用尤为广泛，学习Linux对于系统的开发会有很大的帮助。详细了解Linux下的目录结构、基本命令、编辑器VI、编译器GCC、调试器GDB和Make项目管理工具，ShellMakefile脚本编写等知识，以及嵌入式开发环境的搭建。

进阶篇

经过第一个阶段的学习，你已经可以进行嵌入式开发工作了，但是要进阶依旧还有很多知识要学，而这个阶段也将是第一个分水岭，使得优秀的嵌入式工程师得以脱颖而出。此阶段虽然只有三项，但涉及的知识非常广，要想学好需要花费大量的精力。

1Linux编程

系统编程可以直接跟内核及核心系统程序库对话，深入了解Linux内核。掌握Linux系统编程主要提升对Linux应用开发的理解和代码调试的能力。由于网络应用开发越来越广泛，通过Linux网络发展、TCP/IP协议、socket编程、TCP网络编程、UDP网络编程、Web编程开发等方面入手，可以全面了解Linux网络应用程序开发。

2数据结构与算法

数据结构及算法在嵌入式底层驱动、通信协议及各种引擎开发中得到了广泛的应用，语言编译要使用栈、散列表以及语法树; *** 作系统中用队列、存储管理表及目录树等;数据库系统运用线型表、多链表及索引表进行数据管理等等，对其掌握的好坏直接影响程序的效率、简洁及健壮性。

3QT、DSP、FPGA

Linux没有自己界面，学习QT编程可以创建艺术级的图形用户界面所需的所有功能，从而更好的实现人机交互控制。而如今用户对于图形图像的要求也越来越高，这就需要DSP、FPGA技术来设计开发更好的嵌入式视觉系统。

大咖篇

学习了前两个阶段的知识，你已经可以胜任大部分嵌入式工作了，但是距离大咖仍有一定的差距，其实已经到了第二个分水岭。这部分更多涉及系统层面，没有全方位的知识将会很难下手。

1 *** 作系统平台开发

除了Linux外，嵌入式 *** 作系统还有ARM、WINCE、uC/OSII、Vxworks、uClinux等，不同的系统有着不同的使用环境，你需要学习掌握系统的各个模块，为底层平台搭建做好准备。熟悉各个 *** 作系统的特点以及系统的内核移植，确保 *** 作系统能在某个微处理器或微控制器上运行。随着手机智能硬件的快速兴起，Android *** 作系统开发也越来越重要。

2驱动开发

驱动程序设计是嵌入式Linux开发工作中非常重要的一部分。不仅要熟悉Linux的内核机制、驱动程序与用户级应用程序的接口，掌握系统对设备的并发 *** 作。还要具备ARM硬件接口的基础知识，熟悉ARMCortex处理器各资源、掌握Linux设备驱动原理框架，以及工程中常见Linux高级字符设备、块设备、网络设备、USB设备的驱动开发。

当你学完以上所有的时候，那么恭喜你，可以说你已经是一个嵌入式系统的大咖了。

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