為什麼開發機箱對於實作與 SOSA 一致的系統至關重要

Publish Date:
August 10, 2024

可能令人驚訝的是,SOSA™ 技術標準提供的許多優點之一包括開發機箱。

開發機箱在嵌入式運算方面並不是新鮮事;它們可以追溯到 VME 最早的時代,實驗室通常有開發機箱,用於主機板設計測試和啟動、子系統測試或軟體開發和整合。與可部署系統一樣,開發機箱也隨著新的業界開放標準一起進化。

這是值得注意的,因為使用 VPX 進行設計時,具有單插槽或多插槽電源接地背板的機箱 — 其他所有信號都直接通過後轉換模組 (RTM) 連接器 — 可以很方便地使用單一主機板或透過 RTM 主機板連接的多個主機板。然而,在推出 SOSA 技術標準之前,由於不同廠商為其插入卡產品選擇多種引腳映射的多重插槽背板,這是支援高速插槽連結的開發機箱購買商業現貨 (COTS) 的多插槽背板。

SOSA 技術標準改變了這一點。透過限制插槽設定檔的數量並定義各種通訊平面上支援的特定通訊協定,公司現在可以提供符合技術標準的 COTS 背板,並可支援來自不同供應商的類似 SOSA 對齊的插入卡。這意味著開發人員現在可以購買現成的開發機箱,允許真正的多主機板子系統,甚至完整的系統開發。

開放標準加速系統開發

除了讓開發人員和整合商脫離背板中的 rTMS 和外接佈線與背板中連接板的限制,以及對自定義背板的需求,SOSA 對齊 COTS 背板之外,開發機箱中還提供了其他幾個有趣的優勢:

子系統或完整的系統開發:過去,通常必須從具有限通訊連結的單板或雙板開發平台直接跳轉到目標自訂背板,通常是在目標可部署的機箱中。使用基於 SOSA 的開發平台,例如 Elma 帶 SOSA 背板的緊湊型機箱,在承諾目標可部署平台設計之前,可以逐個組件構建系統元件並驗證設計元素。開發硬體通常包含 VITA 46.11 機箱管理硬體,這意味著即使是機箱管理本身 (這是分散在系統中多個元件之間的功能),也可以在移至可部署硬體之前進行調試和調試。

CompacFrame shown with 6-slot backplane aligned to SOSA

信號完整性測試: SOSA 對齊 COTS 背板在符合成本效益的開發機箱中,為新主機板設計提供信號完整性測試的理想環境。通過將目標測試板插入各種插槽,可以使用具有已知信號特性的 COTS 背板測量距離開發中的板附近或更遠的高速信號質量。

部署前實地測試:現在可以取得基於 COTS 元件的半部署開發機箱,例如 Elma ATR-3600S,該機殼採用與實驗室級開發機箱相同的背板。這些類型的平台允許在進行子系統或完整的原型系統進行現場測試,然後再進行可生產部署的設計。

開發硬件也可以在專案之間共用,也可以由後續專案繼承,即使它們可能具有不同(有時是完全不同)的板層級內容。這不僅節省實驗室預算,還可以節省訂購和接收新的開發項目所有新硬件的時間。如果先前專案的背板不符合新專案的架構需求,則有很大的可能是另一個 COTS 背板可以進行,從而簡化開發平台升級到新架構或插槽計數。

機箱開發的增強設計成果

有時,我們行為的意外後果會以我們從未預期的方式使我們受益。SOSA 對部署平台所帶來的優勢,例如易於整合、實現未來的技術插入和破壞供應商鎖定,都是技術標準的構建者最重視。

然而,回顧後,我們現在可以看到嵌入式製造商設計和提供開發平台的方式,以及整合商客戶群如何使用它們的變化。這種轉變使執行可部署系統項目的開發階段變得更輕鬆且成本便宜,並且比以往任何時候都更快地將解決方案交付戰士的手中。

FAQs

在 SOSA 對齊系統的環境下,開發機箱是什麼?

開發機箱是系統設計、整合和驗證期間使用的模組化測試平台。它提供支援多個插入卡的可存取背板和機櫃,使開發人員能夠建置和測試符合 SOSA 技術標準的子系統或整個系統,然後再移至可現場部署的系統。

為什麼開發機箱對 SOSA 一致的系統開發至關重要?

開發機箱很重要,因為它們允許工程師將 SOSA 對齊的主機板組裝到多插槽背板中,並在開發階段驗證設計元素,例如子系統通訊、信號完整性和機箱管理等設計元素,從而降低風險並縮短通往最終可部署系統的路徑。

SOSA 如何使開發機箱比較舊的標準更有用?

在 SOSA 之前,供應商在背板上使用了各種引腳映射,因此很難找到商用現貨的多插槽背板進行開發工作。SOSA 定義的插槽設定檔和通訊平面讓 COTS 開發機箱採用標準化背板,支援不同廠商的卡片,從而改善互通性和測試性。

開發機箱可以支援完整的系統開發嗎?

可以 — 採用 SOSA 對齊背板建構的現代開發機箱,可以支援子系統和完整的系統開發,讓設計師能夠在進行最終的機箱設計之前逐漸驗證元件和互動,然後再進行最終的機箱設計。

開發機箱是否提高了設計版序的速度?

可以 — 使用開發機箱可讓工程師提早驗證設計元素、避免昂貴的延遲設計變更、跨專案重複使用硬體,以及在完成可生產部署平台之前進行現場測試原型,這些都可加快設計週期並降低風險。

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