Motorola MVME162-13 VMEbus单板计算机
Motorola MVME162-13 VMEbus单板计算机
VMEbus系统的高级计算架构
摩托罗拉MVME162-13代表了68K VMEbus单板计算机系列发展的巅峰。该板架构专为MC68040处理器设计，经过优化，可处理高通量数据处理和实时任务管理。在可靠性和长期可用性至关重要的工业环境中，MVME162-13已成为一款多功能的主力，能够在复杂的分布式系统中充当主控制器，或作为专门的I/O任务的专用处理节点。
MVME162-13的独特之处在于其复杂的VMEbus接口，该接口支持具有高级总线仲裁逻辑的完整主/从功能。这确保了SBC可以有效地与其他高速模块共享背板，而不会造成数据瓶颈。此外，高速本地存储器的集成允许处理器在零等待状态下执行代码，最大限度地提高了25MHz或33MHz MC68040内核的计算效率。
技术规范概述
类别技术细节
处理器摩托罗拉MC68040（集成FPU/MMU）
总线架构VMEbus（标准6U外形尺寸）
带奇偶校验的板载RAM高容量动态RAM（DRAM）
带电池备份的非易失性存储器SRAM（NVRAM）
I/O扩展工业包（IP）模块支持（4个插槽）
网络接口集成以太网（82596CA控制器）
串行接口多个RS-232/RS-422可编程端口
SCSI接口集成SCSI-2（82596CA/53C710架构）
功能智能与模块化设计
工业包装（IP）扩张的力量
MVME162-13最有价值的特点之一是其通过IndustryPack插槽进行夹层扩展的能力。这允许用户向SBC填充多达四个专用I/O模块。这种“夹层”方法意味着单个VME插槽可以处理多种功能，如16位模数转换、高速数字I/O，甚至CANbus等专用现场总线接口。这种高密度的I/O大大降低了整体机箱尺寸和系统成本，使MVME162-13成为空间受限的航空航天和移动应用的理想选择。
强大的内存和数据完整性
工业领域的嵌入式系统必须多年不受干预地运行。MVME162-13的内存架构在设计时就考虑到了这种寿命。DRAM具有奇偶校验保护，可检测瞬态电噪声引起的数据损坏。此外，该板还包括用于永久代码存储的大闪存容量和用于存储校准数据或系统日志的NVRAM，这些数据或日志必须在电源故障时幸存下来。复杂的内存映射允许与实时内核无缝集成，确保关键任务之间的快速上下文切换。
诊断能力和硬件可靠性
摩托罗拉MVME162-13包含一个专用的诊断ROM，在通电时执行全面的自检套件。这确保了CPU核心、内存子系统和I/O控制器在加载操作系统之前完全正常工作。前面板上有一个“故障”LED和一个“状态”LED，为维护人员提供了对电路板健康状况的即时视觉确认。此外，硬件看门狗定时器集成在板逻辑中，如果检测到软件挂起，它可以自动重置系统，确保在无人值守的环境中连续运行。
系统集成和通信
MVME162-13不仅仅是一个处理器板；它是一个通信枢纽。凭借其集成的以太网控制器，该板可以轻松集成到全厂网络中，用于远程监控和数据记录。板载SCSI接口允许高速连接到大容量存储设备或专用高带宽外围设备。对于局部控制，可编程串行端口可以配置为各种波特率和协议，使MVME162-13能够与传统的PLC、传感器和人机界面（HMI）通信。
主要工业应用
MVME162-13的多功能性使其成为几个高可靠性领域的标准：
航空航天与国防：用于飞行模拟器和雷达处理系统，其中确定性性能是不可谈判的。
电信：作为电话交换机和卫星地面站的高可靠性管理节点。
汽车测试：为发动机测功机和碰撞测试设施提供高速数据采集和控制。
科学研究：为粒子加速器和大规模物理实验的控制系统供电。
