VPX 3 HE Serie 190
VPX 3 HE Serie 190

 

 

 

Hartmann Elektronik

VPX 3 HE Serie 190

Der VPXbus (VMEbus Signal Mapping on VPX), basierend auf der Norm ANSI/VITA 46.0, ist ein Industriestandard für schnelle serielle Verbindungen. Die Übertragungsrate liegt bei 2.5 Gbps per Lane (X1-Link). Bei dieser Hybrid-Backplane wurde auf dem VPX-J2 Stecker zusätzlich VMEbus Signal Mapping on VPX nach ANSI/VITA 46.1 implementiert. Über VME64x-J1 Slots erfolgt eine Anbindung an den bewährten VMEbus.
Alle Hartmann VMEbus-Platinen sind als HIGH-SPEED-DESIGN ausgelegt.Geringe Reflektionen werden durch einen gleichmäßigen Wellenwiderstand der Signalleitung erreicht.
Die konsequente Schirmung jeder Signalleitung garantiert minimale Kopplung und gewährleistet somit einen störungsfreien Betrieb.

Terminierung

Um Störungen auf Signalleitungen, die durch Reflektionen am offenen Leitungsende entstehen können, zu vermeiden müssen diese beim VMEbus terminiert werden.
Bei der Terminierung unterscheidet man zwischen passiver und aktiver Terminierung. Der Vorteil der aktiven Terminierung liegt in der geringeren Ruhestromaufnahme. Die passive Terminierung zeichnet sich durch einen besseren Frequenzgang aus.

Automatic Daisy-Chaining

Für diese VPX-Backplane wird Daisy-Chaining durch eine integrierte „Oder“ Logik realisiert. Wird die Tochterkarte gezogen, so schließt die Logik die Daisy-Chain Kette.

Chassis-GND-Anschluss

Im Montagebereich der Backplane an den Baugruppenträger ist eine durchgehende elektrisch leitende Chassis-GND-Fläche angebracht. Dies ermöglicht eine EMV-dichte Montage der Busplatine an den Baugruppenträger.
Baugruppenträger und Systemmasse sind bei VPX durch Kondensatoren (10 nF, 200 V an jedem Steckplatz) HF gekoppelt. Statische Ladungen werden über einen Widerstand (≥ 1 MΩ) abgeleitet.
Zum zusätzlichen Anschluss der Gehäusemasse steht ein Anschlusselement mit Schraube M4 zur Verfügung.

Power-Anschlüsse

Die Zuführung der Hauptbetriebsspannungen und GND erfolgt durch M4 Schraubanschlüssen. Zusätzliche Betriebsspannungen werden über M3 Schraubanschlüsse eingespeist. Auf Grund der Anordnung der Einspeisemodule auf der Backplane ist eine optimale Versorgung der Tochterkarten und somit ein störungsfreier Betrieb sichergestellt.

Standard VPX Slot Keying für 3 HE Backplanes (Werte in Grad)

Slot
 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
 10
 11
1
 270
 315
 0
 45
 90
 270
 315
 0
 45
 90
 270
2
 270
 270
 270
 270
 270
 315
 315
 315
 315
 315
 0
Slot
 12
 13
 14
 15
 16
 17
 18
 19
 20
 21
1
 315
 0
 45
 90
 270
 315
 0
 45
 90
 270
2
 0
 0
 0
 0
 45
 45
 45
 45
 45
 90

 

Diese Standardorientierung der Keys kann nachträglich vom Kunden jederzeit angepasst werden.
Bei Backplanes von Hartmann Elektronik sind auf jedem Steckplatz für sämtliche Keys alle 5 definierten Positionen montierbar.

Utility-Stecker

Auf der Backplane befinden sich 2 Stecker für System-Management IPMB und SMB.
IPMB_PWR bzw. SMB_PWR lassen sich über 3polige Feed-Through-Kontakte (X2 und X4) mit Spannung versorgen.
Als Spannung stehen für IPMB 5 V/3,3 V-AUX und für SMB 5 V/+5 V STBY zur Verfügung.

JTAG-Stecker

Desweiteren sind 2 JTAG-Stecker für die VPX-Slots 4 (X200) und 8 (X201) vorhanden.

Jumper

Am Anschluss VBAT des VPX-J1 Steckers steht normalerweise eine Batteriespannung mit ca. 3 V zur Verfügung. Diese kann entweder über den Stecker X5 extern zugeführt werden oder durch setzen des Jumpers BR2 mit 3,3 V_AUX verbunden werden.
Um NVMRO für Tests auf Memory Writeable zu setzen muss der Jumper BR1 gesteckt werden.

System Controller Modul

Der erste Steckplatz für VPX ist für ein System Controller Modul vorgesehen. Dazu muss der Jumper BR3 gesteckt werden.

Pinbelegungen

NC = nicht angeschlossen
Pin
 IPMB
(X1)
 IPMB_ PWR (X2)
 SMB
(X3)
 SMB_ PWR (X4)
 JTAG
(X200, X201)
 VBAT
(X5)
 BR1
 BR2
 BR3
1
 IPMB_ SCL
 +5 V
 SMB_ SCL
 +5 V
 GND
 GND
 NVMRO
 +3.3 V_AUX
 SYS_ CON*
2
 GND
 IPMB_ PWR
 GND
 SMB_ PWR
 TCK
 +3 V Batterie
 GND
 + VBAT
 GND
3
 IPMB_ SDA
 +3.3 V_AUX
 SMB_ SDA
 +5 V STBY
 TMS



4
 IPMB_ PWR
SMB_ PWR
TRST*



5
 NC
SMB_ ALERT
TDI



6



TDO



Pinbelegung J0 VPX Utility-Stecker

VS1 = 12 V, VS2 = 3,3 V, VS3 = 5 V
* low-active
Pin
ROW A
 ROW B
 ROW C
 ROW D
 ROW E
 ROW F
 ROW G
 ROW H
 ROW I
1
 VS2
 VS2
 VS2
 VS2
 None
 VS1
 VS1
 VS1
 VS1
2
 VS2
 VS2
 VS2
 VS2
 None
 VS1
 VS1
 VS1
 VS1
3
 VS3
 VS3
 VS3
 VS3
 None
 VS3
 VS3
 VS3
 VS3
4
 GND
 NVMRO
 SYS- RESET*
 GND
 -12 V_AUX
 GND
 SM3
 SM2
 GND
5
 GND
 SM1
 SM0
 GND
 3.3 V_AUX
 GND
 GA4*
 GAP*
 GND
6
 GND
 GA0*
 GA1*
 GND
 +12 V_AUX
 GND
 GA2*
 GA3*
 GND
7
 TRST*
 TMS
 GND
 GND
 TDI
 TDO
 GND
 GND
 TCK
8
 GND
 GND
 RES_ BUS+
 RES_ BUS-
 GND
 GND
 REF_ CLK+
 REF_ CLK-
 GND

Pinbelegung J1 VPX Fabric for PXI Express - Fat Pipes x4

Pin
ROW A
 ROW B
 ROW C
 ROW D
 ROW E
 ROW F
 ROW G
 ROW H
 ROW I
1
 PA- RX0+
 PA- RX0-
 GND
 GND
 PA- TX0+
 PA- TX0-
 GND
 GND
 RESBUS_SE
2
 GND
 GND
 PA- RX1+
 PA- RX1-
 GND
 GND
 PA- TX1+
 PA- TX1-
 GND
3
 PA- RX2+
 PA- RX2-
 GND
 GND
 PA- TX2+
 PA- TX2-
 GND
 GND
 VBAT
4
 GND
 GND
 PA- RX3+
 PA- RX3-
 GND
 GND
 PA- TX3+
 PA- TX3-
 GND
5
 PB- RX0+
 PB- RX0-
 GND
 GND
 PB- TX0+
 PB- TX0-
 GND
 GND
 SYS_CON*
6
 GND
 GND
 PB- RX1+
 PB- RX1-
 GND
 GND
 PB- TX1+
 PB- TX1-
 GND
7
 PB- RX2+
 PB- RX2-
 GND
 GND
 PB- TX2+
 PB- TX2-
 GND
 GND
 REFCLK0_SE
8
 GND
 GND
 PB- RX3+
 PB- RX3-
 GND
 GND
 PB- TX3+
 PB- TX3-
 GND
9
 PC- RX0+
 PC- RX0-
 GND
 GND
 PC- TX0+
 PC- TX0-
 GND
 GND
 REFCLK1_SE
10
 GND
 GND
 PC- RX1+
 PC- RX1-
 GND
 GND
 PC- TX1+
 PC- TX1-
 GND
11
 PC- RX2+
 PC- RX2-
 GND
 GND
 PC- TX2+
 PC- TX2-
 GND
 GND
 REFCLK2_SE
12
 GND
 GND
 PC- RX3+
 PC- RX3-
 GND
 GND
 PC- TX3+
 PC- TX3-
 GND
13
 PD- RX0+
 PD- RX0-
 GND
 GND
 PD- TX0+
 PD- TX0-
 GND
 GND
 REFCLK3_SE
14
 GND
 GND
 PD- RX1+
 PD- RX1-
 GND
 GND
 PD- TX1+
 PD- TX1-
 GND
15
 PD- RX2+
 PD- RX2-
 GND
 GND
 PD- TX2+
 PD- TX2-
 GND
 GND
 SE7
16
 GND
 GND
 PD- RX3+
 PD- RX3-
 GND
 GND
 PD- TX3+
 PD- TX3-
 GND

 

Die Pin-Zuweisung an VPX J1 zeigt eine 4x4 Zuordnung (4 Verknüpfungen mit 4 Lanes pro Verknüpfung). Diese 5 Slot VPX-Backplane verfügt über eine Full-Mesh-Topologie.

Pinbelegung J2 VPX VME on VPX, Single Ended

* low-active
Pin
ROW A
 ROW B
 ROW C
 ROW D
 ROW E
 ROW F
 ROW G
 ROW H
 ROW I
1
 GND
 D00
 SYSFAIL*
 GND
 BBSY*
 GND
 ACFAIL*
 D08
 GND
2
 GND
 D01
 BR0*
 GND
 BCLR*
 GND
 BG2IN*
 D09
 GND
3
 GND
 D02
 BR1*
 GND
 BG0IN*
 GND
 BG2OUT*
 D10
 GND
4
 GND
 D03
 BR2*
 GND
 BG0OUT*
 GND
 BG3IN*
 D11
 GND
5
 GND
 D04
 BR3*
 GND
 BG1IN*
 GND
 BG3OUT*
 D12
 GND
6
 GND
 D05
 AM0
 GND
 BG1OUT*
 GND
 BERR*
 D13
 GND
7
 GND
 D06
 AM1
 GND
 SYSCLK
 GND
 LWORD*
 D14
 GND
8
 GND
 D07
 AM2
 GND
 DS1*
 GND
 AM5
 D15
 GND
9
 GND
 AM4
 AM3
 GND
 DS0*
 GND
 A23
 A22
 GND
10
 GND
 A07
 IRQ7*
 GND
 WRITE*
 GND
 A21
 A20
 GND
11
 GND
 A06
 IRQ6*
 GND
 DTACK*
 GND
 A19
 A18
 GND
12
 GND
 A05
 IRQ5*
 GND
 AS*
 GND
 A17
 A16
 GND
13
 GND
 A04
 IRQ4*
 GND
 IACK*
 GND
 A15
 A14
 GND
14
 GND
 A03
 IRQ3*
 GND
 IACKIN*
 GND
 A13
 A12
 GND
15
 GND
 A02
 IRQ2*
 GND
 IACKOUT*
 GND
 A11
 A10
 GND
16
 GND
 A01
 IRQ1*
 GND
 RETRY*
 GND
 A09
 A08
 GND

Pinbelegung J1 VME

* low-active
Pin
 ROW Z
VME64x		 ROW A
VME		 ROW B
VME		 ROW C
VME		 ROW D - Slot 1
VME64x		 ROW D
VME64x
1
 MPR
 D00
 BBSY*
 D08
 VPC
 VPC
2
 GND
 D01
 BCLR*
 D09
 GND
 GND
3
 MCLK
 D02
 ACFAIL*
 D10
 +V1
 +V1
4
 GND
 D03
 BG0IN*
 D11
 +V2
 +V2
5
 MSD
 D04
 BG0OUT*
 D12
 RsvU-1
 RsvU-1
6
 GND
 D05
 BG1IN*
 D13
 -V1
 -V1
7
 MMD
 D06
 BG1OUT*
 D14
 -V2
 -V2
8
 GND
 D07
 BG2IN*
 D15
 RsvU-2
 RsvU-2
9
 MCTL
 GND
 BG2OUT*
 GND
 GAP*
 GAP*
10
 GND
 SYSCLK
 BG3IN*
 SYSFAIL*
 GA0*
 GA0*
11
 RESP*
 GND
 BG3OUT*
 BERR*
 GA1*
 GA1*
12
 GND
 DS1*
 BR0*
 SYSRESET*
 +3.3 V
 +3.3 V
13
 RsvBus1
 DS0*
 BR1*
 LWORD*
 GA2*
 GA2*
14
 GND
 WRITE*
 BR2*
 AM5
 +3.3 V
 +3.3 V
15
 RsvBus2
 GND
 BR3*
 A23
 GA3*
 GA3*
16
 GND
 DTACK*
 AM0
 A22
 +3.3 V
 +3.3 V
17
 RsvBus3
 GND
 AM1
 A21
 GA4*
 GA4*
18
 GND
 AS*
 AM2
 A20
 +3.3 V
 +3.3 V
19
 RsvBus4
 GND
 AM3
 A19
 SMB_SCL
 RsvBus5
20
 GND
 IACK*
 GND
 A18
 +3.3 V
 +3.3 V
21
 RsvBus6
 IACKIN*
 IPMB_SCL
 A17
 SMB_SDA
 RsvBus7
22
 GND
 IACKOUT*
 IPMB_SDA
 A16
 +3.3 V
 +3.3 V
23
 RsvBus8
 AM4
 GND
 A15
 SMB_ALERT*
 RsvBus9
24
 GND
 A07
 IRQ7*
 A14
 +3.3 V
 +3.3 V
25
 RsvBus10
 A06
 IRQ6*
 A13
 RsvBus11
 RsvBus11
26
 GND
 A05
 IRQ5*
 A12
 +3.3 V
 +3.3 V
27
 RsvBus12
 A04
 IRQ4*
 A11
 LI\I*
 LI\I*
28
 GND
 A03
 IRQ3*
 A10
 +3.3 V
 +3.3 V
29
 RsvBus13
 A02
 IRQ2*
 A09
 LI\O*
 LI\O*
30
 GND
 A01
 IRQ1*
 A08
 +3.3 V
 +3.3 V
31
 RsvBus14
 -12 V
 +5 V STDBY
 +12 V
 GND
 GND
32
 GND
 +5 V
 +5 V
 +5 V
 VPC
 VPC

Variationsmöglichkeiten

Diese 5 Terminierungen können beliebig miteinander kombiniert werden:

VME
 System- management 0+1
 System- management
2+3		 ReservedBus
Differential
 ReservedBus
SingelEnded
Passive 3.3 V
 IPMB
 SingleEnded
 SingleEnded
 50 Ohm
Passive 5 V
 SingleEnded
 Differential
 Differential
 Not terminated
Active
 Differential
 Not terminated
 Not terminated

Not terminated


VPX 3 HE Serie 190
VPX 3 U Series 190
VPX 3 U Série 190
VPX 3 U Серия 190

B190350230 VPX Bus 3xVME 5xVPX terminiert nach Variante 02:
VME: Passiv 3,3 V terminiert
Systemmanagement 0+1: IPMB
Systemmanagement 2+3: Differential
ReservedBusD: Differential
ReservedBusSE: 50 Ohm		 VPX Bus 3xVMW 5xVPX terminated according to Variant 02:
VME: passive 3.3 V terminated
System management 0+1 IPMB
System management 2+3: differential
ReservedBusD: differential
ReservedBusSE: 50 Ohm		 Bus VPX 3xVME 5xVPX avec terminaison d'après la variante 02 :
VME : 3,3 V terminaison passive
Gestion système 0+1 : IPMB
Gestion système 2+3 : Differential
ReservedBusD : Differential
ReservedBusSE : 50 Ohms		 Шина VPX 3xVME 5xVPX с согласованием по варианту 02:
VME: В пассивном состоянии 3,3 В с согласованием
Управление системой 0+1: IPMB
Управление системой 2+3: Differential
ReservedBusD: Differential
ReservedBusSE: 50 Ом
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