为什么开发底盘对于实施符合 SOSA 的系统至关重要

发布日期:
August 10, 2024

也许令人惊讶的是,SOSA™ 技术标准提供的众多优势之一涉及开发底盘。

开发机箱在嵌入式计算中并不是什么新鲜事物;它们的历史可以追溯到 VME 的最早时期,实验室通常有用于电路板设计测试和启动、子系统测试或软件开发和集成的开发底盘。与可部署系统一样,开发底盘也随着新的行业开放标准而发展。

这一点值得注意,因为在使用 VPX 进行设计时,带有单插槽或多插槽电源和接地背板的机箱——所有其他信号都直接传输到后方过渡模块 (RTM) 连接器——可以方便地使用单个主板或通过 RTM 板连接的多个电路板。但是,在引入SOSA技术标准之前,由于不同的供应商为其插件卡产品选择了不同的引脚映射,因此很难为支持高速插槽间链路的开发机箱购买商用现成的 (COTS) 多插槽背板。

SOSA 技术标准改变了这一点。通过限制插槽配置文件的数量和定义各种通信平面上支持的特定协议,公司现在可以提供符合技术标准的COTS背板,并且可以支持来自不同供应商的类似SOSA对齐的插卡。这意味着开发人员现在可以购买现成的开发机箱,允许真正的多板子系统甚至整个系统开发。

开放标准加速系统开发

除了使开发人员和集成商摆脱RTM和连接背板中主板的外部电缆的限制以及对定制背板的需求外,开发机箱中采用SOSA对齐的COTS背板还具有其他一些有趣的优势:

子系统或完整系统开发:过去,人们通常必须从通信链路有限的单板或双板开发平台直接跳转到目标定制背板,通常位于目标可部署机箱中。使用基于 SOSA 的开发平台,例如 Elma 带 SOSA 背板的 CompacFrame 机箱,在承诺目标可部署平台设计之前,可以逐个组件构建系统并验证设计元素。开发硬件通常包含 VITA 46.11 机箱管理硬件,这一事实意味着,即使是机箱管理本身(一种分布在系统中多个组件上的功能)也可以在迁移到可部署硬件之前启动和调试。

CompacFrame shown with 6-slot backplane aligned to SOSA

信号完整性测试: 采用符合SOSA标准的COTS背板采用经济实惠的开发机箱,为新电路板设计的信号完整性测试提供了理想的环境。通过将目标测试板插入各种插槽,人们可以使用具有已知信号特性的COTS背板来测量距离正在开发的电路板更近或更远的高速信号的质量。

部署前现场测试:现在可以获得基于 COTS 组件的半可部署开发机箱,例如使用与实验室级开发机箱相同背板的 Elma ATR-3600S。这些类型的平台允许在承诺生产可部署的设计之前,对子系统或完整的原型系统进行快速的现场测试。

开发硬件也可以在项目之间共享,或者由后续项目继承,尽管它们的董事会级内容可能不同,有时甚至完全不同。这不仅节省了实验室预算,还节省了为新开发项目订购和接收所有新硬件的时间。如果先前项目的背板不符合新项目的架构需求,则很有可能使用另一个 COTS 背板,从而简化开发平台对新架构或插槽数量的升级。

增强底盘开发中的设计成果

有时,我们行为的意想不到的后果会以我们意想不到的方式使我们受益。SOSA 对已部署平台的优势,例如易于集成、支持未来的技术插入和打破供应商锁定,是技术标准制定者心目中的最大优势。

但是,回顾过去,我们现在可以看到嵌入式制造商设计和提供开发平台的方式以及我们的集成商客户群使用它们的方式发生了变化。这种转变使执行可部署系统项目的开发阶段以及比以往任何时候都更快地将解决方案交到作战人员手中变得更容易、更便宜。

FAQs

在符合 SOSA 的系统背景下,开发底盘是什么?

开发机箱是在系统设计、集成和验证期间使用的模块化测试平台。它提供了支持多个插卡的可访问背板和机柜,使开发人员能够在迁移到现场部署系统之前构建和测试符合 SOSA 技术标准的子系统或整个系统。

为什么开发底盘对符合 SOSA 的系统开发至关重要?

开发机箱很重要,因为它们允许工程师将符合 SOSA 的电路板组装到多插槽背板中,并在开发初期验证子系统通信、信号完整性和机箱管理等设计元素,从而降低风险并缩短通往最终可部署系统的路径。

与旧标准相比,SOSA 如何使开发底盘更有用?

在SOSA之前,供应商在背板上使用不同的引脚映射,因此很难找到用于开发工作的商用现成多插槽背板。SOSA 定义的插槽配置文件和通信平面使 COTS 开发机箱具有标准化背板,支持来自不同供应商的卡,从而提高了互操作性和可测试性。

开发底盘能否支持全系统开发?

是的,围绕与 SOSA 对齐的背板构建的现代开发机箱可以支持子系统和完整的系统开发,从而使设计人员能够在承诺最终机箱设计进行部署之前逐步验证组件和交互作用。

开发底盘能提高设计迭代的速度吗?

是的,使用开发底盘可以让工程师及早验证设计元素,避免代价高昂的后期设计变更,在项目中重复使用硬件,在最终确定可生产部署的平台之前对原型进行现场测试——所有这些都可以加快设计周期并降低风险。

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