Modulare Lösungen von Schroff

Offene modulare Plattform mit Single-Star-Backplane für PCI-Express, Gigabit Ethernet und SRIO

19. Dezember 2007

Bei MicroTCA-Systemen für Industrie-Anwendungen sind kompakte und modulare Lösungen für kleine Multi-Prozessorsysteme basierend auf PCI Express (PCIe), Gigabit Ethernet (GbE) bzw. Serial Rapid IO in der Backplane gefragt. Aufwändige Komponenten wie z.B. Power-Module sind verzichtbar. Ein solches MicroTCA-System hat Schroff nun zusammen mit einem Partner entwickelt. Hierbei hat Schroff sein Know How bezüglich Mechanik, Backplanetechnologie, Thermischem Management und Simulation eingebracht. Die Wahl der Bauweise vereinfacht das Kühlkonzept.

Das 3 HE hohe, 250 mm tiefe und 156 mm breite Gehäuse beinhaltet vier Steckplätze für AdvancedMC-Single Full-size-Module in vertikaler Anordnung. Mit Mechanik-Adaptern können auch Mid-Size AdvancedMC-Module verwendet werden. Für Industrieanwendungen lässt sich das System wahlweise in vertikaler bzw. horizontaler Anordnung einbauen oder als Tischgerät verwenden. Die Lüftung erfolgt mit zwei axialen Lüftern ohne Redundanz und ohne Lüftersteuerung. Da keine AdvancedMC-Module in Reihe angeordnet sind, sondern jedes AdvancedMC-Modul einzeln belüftet wird, ist das Lüftungskonzept optimal. Ein 150 W-AC-Netzteil sorgt hinter der Backplane für die Spannungsversorgung und ermöglicht eine Verlustleistung von 30 W für alle AdvancedMC-Steckplätze und den MCH. Optional ist auch ein 250 W-Netzteil erhältlich, das 50 W pro Steckplatz zur Verfügung stellt. Ein Netzschalter ist auf der Rückseite des Systems untergebracht.

Dieses System arbeitet mit standardkonformen MicroTCA Carrier Hubs (MCH), verzichtet jedoch auf ein MicroTCA Power-Module (PM). Optional lässt sich die 12 V Speisespannung zeitverzögert zuschalten, damit der MCH vorab die Systemkonfiguration überprüfen und per E-Keying mit den AdvancedMC-Modulen verhandeln kann. Als weitere Option lässt sich ein einfaches Power-Management per I2C Bus aufrüsten.

GbE Switch, PCIe-Clocks, PCIe-Switch bzw. SRIO-Switch sind im MCH enthalten. Die Backplane liefert die passenden Verbindungen hierzu zwischen den AdvancedMC-Modulen und dem MCH in einer Single-Star-Topologie. GbE wird zu allen AdvancedMC-Steckplätzen an Port 0 geführt. PCIe ist mit 4 x PCIe-Lanes zu jedem AdvancedMC-Steckplatz ausgeführt (Ports 4 bis 7) und liefert daher ausreichend Bandbreite auch für schnelle I/O Karten. Wegen des PCIe-Switches sind die PCIe-Lanes voneinander entkoppelt. Optional lässt sich das System über die PCIe-Lanes auch mit Serial Rapid IO betreiben. Außerdem enthält die Backplane SAS/SATA-Lanes zum Anschluss von AdvancedMC-Harddisks auf zwei AdvancedMC-Steckplätzen (AMC Port 2).

Alle AdvancedMC-Steckplätze des Systems sind voll kompatibel zur PIGMG AMC.0 R2.0, Advanced Mezzanine Card Base Specification. Das System verwendet Standard MCHs und ist daher auch als Einstiegslösung in MicroTCA geeignet.