Проблемы компоновки вычислительного комплекса Эльбрус3М1 в конструктиве Compact-PCI

Содержание

Слайд 2

Исходные требования

Формат: Compact PCI
(6U + возможный минимум по высоте)

Полная

Исходные требования Формат: Compact PCI (6U + возможный минимум по высоте) Полная
(максимальная) совместимость
по прошивкам ПЛИС с комплексом Эльбрус3М1

Большое количество интерфейсных разъёмов различных типов (Com x2, LPT, Mouse, Keyboard, USB x2, 2 PCI-mezzanine Cards, поддержка Compact PCI модулей, ATA x2, Floppy, LVDS)

1/10

Образец конструктива Compact_PCI

Слайд 3

Проблемы проектирования комплекса:

Проблемы компоновки, ограничения на длину шины PCI;
Необходимость размещения большого

Проблемы проектирования комплекса: Проблемы компоновки, ограничения на длину шины PCI; Необходимость размещения
количества интерфейсных разъёмов;
Выбор базовых конструктивных элементов с минимальными габаритами;
Обеспечение нормального температурного режима.

2/10

Слайд 4

Необходимость размещения большого количества компонентов комплекса в ограниченных конструктивных габаритах

Проблема ограниченных габаритов
Формат

Необходимость размещения большого количества компонентов комплекса в ограниченных конструктивных габаритах Проблема ограниченных
ячеек Compact-PCI 160*233.35 мм приводит к необходимости разделения комплекса на две части.

330*304 мм, 16 слоёв

160*233.4 мм толщина 1.6 ± 0.2мм, 12 слоёв

3/10

Слайд 5

Структурная схема комплекса

4/10

Структурная схема комплекса 4/10

Слайд 6

Перекрёстные помехи составляют 500mV при пороге 800mV

Промоделированное время распространения 7.4нс

Моделирование шины PCI

5/10

Предварительный

Перекрёстные помехи составляют 500mV при пороге 800mV Промоделированное время распространения 7.4нс Моделирование
расчёт, основанный на предварительной топологии, показал что максимальное время распространения составляет 8нс.

Время распространения сигнала должно быть менее 10нс

Слайд 7

Проблема размещения разъёмов

Использование переходной платки для установки USB разъёмов вторым уровнем
Использование SCSI

Проблема размещения разъёмов Использование переходной платки для установки USB разъёмов вторым уровнем
разъёма для вывода второстепенных интерфейсов
Трёхмерное моделирование и расчёт параметров в AutoCAD

6/10

( Необходимость вывести с системной ячейки на переднюю панель 2 USB, 2 PS/2, 2 COM, LPT +
2 Mezzanine Card )

Слайд 8

Выбор базовых конструктивных элементов с минимальными габаритами

7/10

Переход на память MINIDIMM DDR2

Использование источников

Выбор базовых конструктивных элементов с минимальными габаритами 7/10 Переход на память MINIDIMM
питания горизонтального типа

Использование разъёмов для поверхностного монтажа

Слайд 9

Тепловыделение

Около 80% мощности выделяется процессорной ячейкой.
Максимально возможное тепловыделение составляет 85Вт

Горизонтальное расположение

Тепловыделение Около 80% мощности выделяется процессорной ячейкой. Максимально возможное тепловыделение составляет 85Вт
модулей памяти
Использование низкопрофильных источников питания
Предусмотрена установка радиаторов на процессоры и ПЛИС.
Произведён расчёт необходимого воздушного потока
(0.5 м³/мин)

8/10

Слайд 10

Ход проектирования и результаты моделирования

Для получения толщины платы < 1.8мм
сокращено число

Ход проектирования и результаты моделирования Для получения толщины платы сокращено число слоёв
слоёв до 12.
Переход на проводники шириной 100мкм (зазор 150мкм).
Выполнена трассировка печатных плат.
Проведено моделирование целостности сигналов процессорных шин и сигналов DDR2:
пер.помеха запас
DDR2 Address : 257mV 400mV
DDR2 Data : 320mV 330mV
CPU-DCU : 318mv 480mV
DCU-CPU : 460mV 340mV
CPU-SCU : 140mV 660mV
SCU-DCU : 132mV 668mV
PCI : 500mV 300mV

+

9 /10

Слайд 11

Заключение

Спроектирована структурная схема комплекса
Выбраны конструктивные элементы комплекса
Проведено моделирование и анализ на

Заключение Спроектирована структурная схема комплекса Выбраны конструктивные элементы комплекса Проведено моделирование и
целостность сигналов
Создана принципиальные электрические схемы модулей комплекса
Спроектированы печатные платы модулей
Спроектированы механические элементы комплекса
В данный момент платы комплекса находятся в производстве

В результате проделанной работы:

10/10

Имя файла: Проблемы-компоновки-вычислительного-комплекса-Эльбрус3М1-в-конструктиве-Compact-PCI.pptx
Количество просмотров: 99
Количество скачиваний: 0