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          公司地址:西安市電子四路西京三號2號樓17層
           
           
          行業應用
          基于龍芯3A+2H的CPCI軍用主板
          更新時間:2017-09-07 11:08:13    點擊:2202次

          1.1.1.1 電氣技術參數

          a)        處理器 
          l  CPU采用龍芯3A2000四核處理器;
          l  主頻:800MHz~1GHz;
          l  二級緩存:2x2MB。
          b)        芯片組
          l  龍芯2H;
          c)        系統內存
          板載2GB內存, 最高頻率DDR2 667。
          d)       顯示功能
          VGA:支持最大分辨率1600*1200,32bpp@60Hz。
          e)        存儲功能
          提供板載不小于16GB 的電子盤。
          f)         音頻功能
          l  板載HD Audio控制器
          l  支持Line_out、Line_in 和 MIC_IN。
          g)        以太網口功能
          提供4路以太網口,支持100/1000Mbps 自適應網絡;兩路連接到網絡交換板,一路從機箱右側面板引出,一路以RJ45形式從機箱前面板引出。
          h)        I/0 功能
          l  提供4 個USB2.0 接口。
          l  提供2 個PS/2 資源,支持PS/2 鼠標和鍵盤;
          l  提供8串口,其中4路為RS422接口,4路為可配置RS232/RS422/RS485接口,最大支持通訊速率921.6kbps,1路RS422接口可配置為PPS秒脈沖差分輸入接口;
          l  提供4路標準CAN2.0接口;
          l  提供16路數字量IO接口,TTL電平,8路輸入,8路輸出;
          l  提供2路SATA2.0接口;
          l  1路LVDS顯示接口;
          l  1路VGA顯示接口;
          l  1路IRIG-B AC時碼信號輸入接口,可配置±5V和±10V電平;
          i)          CPCI 連接器
          采用符合國際標準CPCI 連接器,安裝J1/J2/J3/J4/J5。
          j)          功耗
          單板總功耗:滿負荷功耗≤40W。

          1.1.1.2 電氣接口

          單板計算機的接口信號通過CPCI的插頭(J1~J5)分別引出到機箱的前面板和右面板。前面板引出信號有單板計算機模塊的工作指示燈、硬盤指示燈、單板計算機復位開關、USB口(2個)、調試網口(1個);右面板引出信號有各單板計算機模塊的鍵盤、鼠標、顯示、串口(1路RS422)、千兆網口(1路)接口。
          單板計算機系統接口采用如表2.1 所示的5個連接器。
           
           
          表2.1 系統接口列表
          位置
          功能
          J1
          CPCI J1接口
          J2
          CPCI J2接口
          J3
          CPCIJ3接口
          J4
          CPCI J4接口
          J5
          CPCI J5接口
           
          板卡CPCI總線接口設置如下:
          a)        1 路VGA 信號,由CPCI 連接器J5引出;
          b)        1路LVDS接口,由CPCI連接器J4引出;
          c)        4 路RS422 接口由CPCI 連接器J5 引出;
          d)       4 路RS232/RS422/RS485 接口由CPCI 連接器J5 引出;
          e)        2 路PS/2 資源(1路鍵盤,1路鼠標),由CPCI 連接器J5 引出;
          f)         4路USB2.0信號,由CPCI 連接器J4、J5 引出;
          g)        1 路HD 音頻資源,提供Line_IN、Speak_OUT、MIC_IN,由CPCI 連接器J4 引出;
          h)        2 路10/100/1000M 以太網接口資源,由CPCI 連接器J3引出,滿足PICMG2.16規范。
          i)          2 路10/100/1000M 以太網接口資源,由CPCI 連接器J4、J5引出;
          j)          4路CAN接口由CPCI 連接器J4 引出;
          k)        16路IO信號由CPCI 連接器J4、J5引出;
          l)          2路SATA接口由CPCI 連接器J4 引出;
          m)      1路AC時碼接口由CPCI 連接器J5 引出;
          J1、J4 采用如圖2.1 所示的ERNI公司的064176 或者AMP 公司的5352068 及其它兼容的連接器;J2/J5 采用如圖2.2 所示的ERNI 公司的064785 或者AMP 公司的5352068 及其它兼容的連接器。

          圖2.1  J1/J4 連接器
          圖2.2  J2/J5 連接器

          單板計算機CPCI連接器(J1~J5)的各功能腳定義如下表2.2、表2.3、表2.4、表2.5、表2.6 所示。
          表2.2   CPCI  J1連接器信號定義
           
          F
          A
          B
          C
          D
          E
          Z
          1
          GND
          +5V
          -12V
          TRST#
          +12V
          +5V
          GND
          2
          GND
          TCK
          +5V
          TMS
          TDO
          TDI
          GND
          3
          GND
          INTA#
          INTB#
          INTC#
          +5V
          INTD#
          GND
          4
          GND
          IPMB PWR
          HEALTHY#
          V(I/O)
          INTP
          INTS
          GND
          5
          GND
          BRSVP1A5
          BRSVP1B5
          RST#
          GND
          GNT0#
          GND
          6
          GND
          REQ#
          GND
          3.3V
          CLK0
          AD31
          GND
          7
          GND
          AD30
          AD29
          AD28
          GND
          AD27
          GND
          8
          GND
          AD26
          GND
          V(I/O)
          AD25
          AD24
          GND
          9
          GND
          CBE3#
          GND
          AD23
          GND
          AD22
          GND
          10
          GND
          AD21
          GND
          3.3V
          AD20
          AD19
          GND
          11
          GND
          AD18
          AD17
          AD16
          GND
          CBE2#
          GND
            12~14
          KEY AREA
          15
          GND
          3.3V
          FRAME#
          IRDY#
          GND
          TRDY#
          GND
          16
          GND
          DEVSEL#
          GND
          V(I/O)
          STOP#
          LOCK#
          GND
          17
          GND
          3.3V
          IPMB SCL
          IPMB SDA
          GND
          PERR#
          GND
          18
          GND
          SERR#
          GND
          3.3V
          PAR
          CBE1#
          GND
          19
          GND
          3.3V
          AD15
          AD14
          GND
          AD13
          GND
          20
          GND
          AD12
          GND
          V(I/O)
          AD11
          AD10
          GND
          21
          GND
          3.3V
          AD9
          AD8
          M66EN
          CBE#0
          GND
          22
          GND
          AD7
          GND
          3.3V
          AD6
          AD5
          GND
          23
          GND
          3.3V
          AD4
          AD3
          +5V
          AD2
          GND
          24
          GND
          AD1
          +5V
          V(I/O)
          AD0
          ACK64#
          GND
          25
          GND
          +5V
          REQ64#
          ENUM#
          3.3V
          +5V
          GND
           
           
           
           
           
           
          表2.3   CPCI J2連接器信號定義
           
          F
          A
          B
          C
          D
          E
          Z
          1
          GND
          CLK1
          GND
          REQ1#
          GNT1#
          REQ2#
          GND
          2
          GND
          CLK2
          CLK3
          SYSEN#
          GNT2#
          REQ3#
          GND
          3
          GND
          CLK4
          GND
          GNT3#
          REQ4#
          GNT4#
          GND
          4
          GND
          V(I/O)
          BRSVP2B4
          CBE7#
          GND
          CBE6#
          GND
          5
          GND
          CBE5#
          GND
          V(I/O)
          CBE4#
          PAR64
          GND
          6
          GND
          AD63
          AD62
          AD61
          GND
          AD60
          GND
          7
          GND
          AD59
          GND
          V(I/O)
          AD58
          AD57
          GND
          8
          GND
          AD56
          AD55
          AD54
          GND
          AD53
          GND
          9
          GND
          AD52
          GND
          V(I/O)
          AD51
          AD50
          GND
          10
          GND
          AD49
          AD48
          AD47
          GND
          AD46
          GND
          11
          GND
          AD45
          GND
          V(I/O)
          AD44
          AD43
          GND
          12
          GND
          AD42
          AD41
          AD40
          GND
          AD39
          GND
          13
          GND
          AD38
          GND
          V(I/O)
          AD37
          AD36
          GND
          14
          GND
          AD35
          AD34
          AD33
          GND
          AD32
          GND
          15
          GND
          BRSVP2A15
          GND
          FAL#
          REQ5#
          GNT5#
          GND
          16
          GND
          BRSVP2A16
          BRSVP2B16
          DEG#
          GND
          BRSVP2E16
          GND
          17
          GND
          BRSVP2A17
          GND
          PRST#
          REQ6#
          GNT6#
          GND
          18
          GND
          BRSVP2A18
          BRSVP2B18
          BRSVP2C18
          GND
          BRSVP2E18
          GND
          19
          GND
          GND
          GND
          NC
          NC
          NC
          GND
          20
          GND
          CLK5
          GND
          NC
          GND
          NC
          GND
          21
          GND
          CLK6
          GND
          NC
          NC
          NC
          GND
          22
          GND
          GA4
          GA3
          GA2
          GA1
          GA0
          GND
           
           
          表2.4   CPCI J3連接器信號定義
           
          F
          A
          B
          C
          D
          E
          Z
          1
          GND
          NC
          NC
          NC
          NC
          NC
          GND
          2
          GND
          NC
          NC
          NC
          NC
          NC
          GND
          3
          GND
          NC
          NC
          NC
          NC
          NC
          GND
          4
          GND
          NC
          NC
          NC
          NC
          NC
          GND
          5
          GND
          NC
          NC
          LPA_LNKn
          LPA_100n
          LPA_1000n
          GND
          6
          GND
          NC
          NC
          LPB_LNKn
          LPB_100n
          LPB_1000n
          GND
          7
          GND
          NC
          NC
          NC
          NC
          NC
          GND
          8
          GND
          NC
          NC
          NC
          NC
          NC
          GND
          9
          GND
          NC
          NC
          NC
          NC
          NC
          GND
          10
          GND
          NC
          NC
          NC
          NC
          NC
          GND
          11
          GND
          NC
          NC
          NC
          NC
          NC
          GND
          12
          GND
          NC
          NC
          NC
          NC
          NC
          GND
          13
          GND
          NC
          NC
          NC
          NC
          NC
          GND
          14
          GND
          NC
          NC
          NC
          NC
          NC
          GND
          15
          GND
          LPB_DB+
          RxD2+
          LPB_DB-
          RxD2-
          GND
          LPB_DD+
          LPB_DD-
          GND
          16
          GND
          LPB_DA+
          TxD2+
          LPB_DA-
          TxD2-
          GND
          LPB_DC+
          LPB_DC-
          GND
          17
          GND
          LPA_DB+
          RxD1+
          LPA_DB-
          RxD1-
          GND
          LPA_DD+
          LPA_DD-
          GND
          18
          GND
          LPA_DA+
          TxD1+
          LPA_DA-
          TxD1-
          GND
          LPA_DC+
          LPA_DC-
          GND
          19
          GND
          GND
          GND
          GND
          GND
          GND
          GND
           
           
          表2.5   CPCI J4連接器信號定義
           
          F
          A
          B
          C
          D
          E
          Z
          1
          GND
          USB2+
          LIN1_R
          GND
          2H_I2C_SCL
          GND
          GND
          2
          GND
          USB2-
          LIN1_L
          LPD_DA+
          2H_I2C_SDA
          GND
          GND
          3
          GND
          USB3+
          MIC1_R
          LPD_DA-
          NC
          LVDS_CK+
          GND
          4
          GND
          USB3-
          NC
          LPD_DB+
          SATA0_LEDn
          LVDS_CK-
          GND
          5
          GND
          GND
          NC
          LPD_DB-
          SATA1_LEDn
          GND
          GND
          6
          GND
          LINE
          AGND
          LPD_DC+
          NC
          LVDS_D0+
          GND
          7
          GND
          MIC
          FRONT_R
          LPD_DC-
          NC
          LVDS_D0-
          GND
          8
          GND
          FRONT
          FRONT_L
          LPD_DD+
          2H_TXD0
          GND
          GND
          9
          GND
          USB01_OCn
          MIC1_L
          LPD_DD-
          2H_RXD0
          LVDS_D1+
          GND
          10
          GND
          USB23_OCn
          NC
          P1_ACTn
          3A_TXD
          LVDS_D1-
          GND
          11
          GND
          IO_o0
          NC
          P1_LNK1n
          3A_RXD
          GND
          GND
            12~14
          KEY AREA
          15
          GND
          IO_o1
          NC
          P1_LNK100
          GND
          LVDS_D2-
          GND
          16
          GND
          IO_o2
          NC
          VCC
          SATA1_TXP
          LVDS_D2+
          GND
          17
          GND
          IO_o3
          NC
          SATA0_TXP
          SATA1_TXN
          GND
          GND
          18
          GND
          IO_o4
          CAN3_H
          SATA0_TXN
          NC
          LVDS_D3+
          GND
          19
          GND
          IO_o5
          CAN3_L
          SATA0_RXP
          SATA1_RXP
          LVDS_D3-
          GND
          20
          GND
          IO_o6
          CAN2_H
          SATA0_RXN
          SATA1_RXN
          GND
          GND
          21
          GND
          IO_o7
          CAN2_L
          NC
          NC
          NC
          GND
          22
          GND
          NC
          CAN1_H
          NC
          NC
          NC
          GND
          23
          GND
          NC
          CAN1_L
          NC
          P0_LNK1n
          NC
          GND
          24
          GND
          GND
          CAN0_H
          NC
          LPC_DC+
          NC
          GND
          25
          GND
          NC
          CAN0_L
          NC
          LPC_DC-
          LPC_DA+
          GND
           
           
          表2.6   CPCI J5連接器信號定義
           
          F
          A
          B
          C
          D
          E
          Z
          1
          GND
          IRIG_B+
          NC
          P0_LNK100n
          P0_ACTm
          LPC_DA-
          GND
          2
          GND
          IRIG_B-
          NC
          I2C_SCL
          LPC_DD+
          LPC_DB+
          GND
          3
          GND
          IRIG_GND
          NC
          I2C_SDA
          LPC_DD-
          LPC_DB-
          GND
          4
          GND
          VGA_VSYNC
          VGA_HSYNC
          NC
          GND
          NC
          GND
          5
          GND
          VGA_B
          VGA_G
          NC
          NC
          COM3_RX-
          GND
          6
          GND
          VGA_R
          GND
          NC
          COM3_TX-
          COM3_TX+
          GND
          7
          GND
          RS422_T0P
          RS422_T2P
          NC
          COM3_RX+
          NC
          GND
          ,
          8
          GND
          RS422_T0N
          RS422_T2N
          IO_i0
          NC
          GND
          GND
          9
          GND
          RS422_R0P
          RS422_R2P
          IO_i1
          NC
          NC
          GND
          10
          GND
          RS422_R0N
          RS422_R2N
          IO_i2
          COM2_RX-
          COM2_TX-
          GND
          11
          GND
          GND
          GND
          IO_i3
          COM2_TX+
          COM2_RX+
          GND
          12
          GND
          RS422_T1P
          RS422_T3P
          IO_i4
          NC
          NC
          GND
          13
          GND
          RS422_T1N
          RS422_T3N
          IO_i5
          GND
          NC
          GND
          14
          GND
          RS422_R1P
          RS422_R3P
          IO_i6
          NC
          COM1_RX-
          GND
          15
          GND
          RS422_R1N
          RS422_R3N
          IO_i7
          COM1_TX-
          COM1_TX+
          GND
          16
          GND
          5V
          5V
          5V
          COM1_RX+
          NC
          GND
          17
          GND
          GND
          GND
          GND
          NC
          GND
          GND
          18
          GND
          USB0+
          USB1+
          KBDAT
          NC
          NC
          GND
          19
          GND
          USB0-
          USB1-
          KBCLK
          COM0_TX-
          COM0_RX-
          GND
          20
          GND
          NC
          5V
          MSDAT
          COM0_RX+
          COM0_TX+
          GND
          21
          GND
          NC
          GND
          MSCLK
          NC
          NC
          GND
          22
          GND
          CPCI_RSTn
          NC
          NC
          NC
          NC
          GND
           
           

          1.1.1.3 機械技術參數

          2    板卡為標準6U CPCI板卡結構,寬度為4HP(20.32m)。在板卡上采用全加固導冷盒體結構,外部的一體化盒體結構,能進一步提高產品的剛度,避免在振動過程中對印制件產生的動撓度,提高了產品的抗震性能。內部散熱方式為嵌入式導冷結構+熱管散熱方式,該結構能將芯片產生的熱量有效的傳導至鎖緊組件附近,通過機箱傳導至外部熱沉,盒體表面為氧化染黑處理,提高板卡的熱輻射能量,避免板卡上熱點的產生,提高板卡的熱環境適應性。盒體附帶電子盤,電子盤與盒體為一體化結構設計,從而提高了板卡存儲配置的靈活性和可維修性。具體的外形示意如圖1所示:
          3          
          4    圖1:外形示意圖
          5    板卡外形尺寸與安裝尺寸如圖2所示:
          圖2:外形及安裝尺寸圖
           
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          ?
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