VME, VME64 und VME64x

Der VMEbus, basierend auf der Norm IEEE 1014 und IEC 821 hat sich weltweit als Industriestandard etabliert.
Der VME64 stellt eine Erweiterung der VME Familie nach ANSI/VITA 1-1994 dar und erlaubt einen 64Bit- Datenverkehr. Der VME64x erweitert die VME Familie nach ANSI/VITA 1.1- 1997 und ist mit dem optionalem 95/133poligen 2 mm Steckverbinder J0 erhältlich. Beim VME64 und VME64x werden 160polige Steckverbinder eingesetzt. Nach wie vor ist dieses System rückwärtskompatibel, so dass auch weiterhin Baugruppen mit 96poligen Steckverbindern nach DIN 41612 verwendet werden können. 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 auch bei Erweiterung auf den 64Bit-Mode mit dem 2e-Protokoll (160 MByte/s) einen störungsfreien Betrieb.

Terminierung

Um Störungen auf Signalleitungen, die durch Reflektionen am offenen Leitungsende entstehen können, müssen diese beim VMEbus terminiert werden.
Die Termination kann entweder ON-/IN-Board (auf dem Backplane) oder OFF-Board (extern) erfolgen. Bei der Terminationsart unterscheidet man zwischen passiver und aktiver Termination. Der Vorteil der aktiven Terminierung liegt in der geringeren Ruhestromaufnahme. Die passive Termination zeichnet sich durch einen besseren Frequenzgang und größeren Temperaturbereich aus.

Daisy-Chain-Beschaltung

Bei der Daisy-Chain-Beschaltung unterscheidet man zwischen manuellem Daisy-Chaining und Automatic Daisy-Chaining. Automatic Daisy-Chaining macht das Stecken von Jumpern überflüssig und dem Anwender bleibt das mühevolle Stecken bzw. Ziehen erspart.

Hinzu kommt, dass eventuelle Fehlsteckungen vermieden werden.

Das Automatic Daisy-Chaining kann auf zwei Arten realisiert werden.

• Manuelles Daisy-Chaining
  Die Daisy-Chain-Leitungen sind auf vergoldete Pfosten neben den DINSteckerverbindern herausgeführt. Wahlweise können die Jumper von der Verdrahtungs- bzw. Bauteilseite auf die Durchführungspfosten 0,6 x 0,6 mm gesteckt werden.
• Automatic Daisy-Chaining
  Durch den Einsatz von Steckverbindern mit integrierten mechanischen Schaltern wird automatisch beim Stecken der Tochterkarte der Kontakt geöffnet und beim Ziehen wieder geschlossen.
• Automatic Daisy-Chaining
  Die zweite Möglichkeit des Automatic Daisy-Chaining wird hier durch auf dem Backplane 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 beim VME64 und VME64x HF-mäßig durch Kondensatoren (10 nF, 200 V an jedem Steckplatz) gekoppelt.
Statische Ladungen werden über einen Widerstand (≥ 1 MΩ) abgeleitet.
Zum Anschluss der Gehäusemasse steht ein kombiniertes Anschluss- element (Schraube M4 und Faston 2,8 bzw. 6,3 x 0,8 mm) zur Verfügung.

Power-Anschlüsse

Die Zuführung der Hauptbetriebs- spannungen erfolgt beim VME64 und VME64x durch Stromschienen mit M6 Schraubanschluss.
Beim VMEbus werden sie über Doppelfastons mit zusätzlichem M4-Schraubgewinde eingespeist. Aufgrund der Anordnung der Einspeisemodule auf der Backplane ist eine optimale Versorgung der Tochterkarten und somit ein störungsfreier Betrieb sichergestellt.

Utility-Stecker

Die Sondersignale zum Netzgerät und zu externen LED’s sind auf den Backplanes auf einen separaten Steckverbinder geführt.
Je nach Backplanetyp ist ein 7poliger, ein 10poliger oder ein 14poliger Steckverbinder im Rastermaß 2,54 mm vorgesehen.

Pinbelegung 7poliger Utility-Stecker

Pin	1	2	3	4	5	6	7
	GND Sense	+5 V Sense	GND	+5 V	ACFAIL-	SYSFAIL-	SYSRESET-

Pinbelegung 10poliger Utility-Stecker

Pin	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
	GND	GND Sense	+5 V	+5 V Sense	AC- FAIL-	AC- FAIL-	SYS- FAIL-	SYS- FAIL-	SYS- RESET-	SYS- RESET-

Pinbelegung 14poliger Utility-Stecker

1	2	3	4	5	6	7
GND	GND Sense (5 V)	+5 V	+5 V Sense	ACFAIL-	ACFAIL-	SYSFAIL-

8	9	10	11	12	13	14
SYSFAIL-	SYSRESET-	SYSRESET-	+3.3 V	+3.3 V Sense	GND	GND Sense (3.3 V)

Pinbelegung - Geographische Adressen (VME64x)

Slot Number	GAP* Pin J1-D9	GA4* Pin J1-D17	GA3* Pin J1-D15	GA2* Pin J1-D13	GA1* Pin J1-D11	GA0* Pin J1-D10
1	Open	Open	Open	Open	Open	GND
2	Open	Open	Open	Open	GND	Open
3	GND	Open	Open	Open	GND	GND
4	Open	Open	Open	GND	Open	Open
5	GND	Open	Open	GND	Open	GND
6	GND	Open	Open	GND	GND	Open
7	Open	Open	Open	GND	GND	GND
8	Open	Open	GND	Open	Open	Open
9	GND	Open	GND	Open	Open	GND
10	GND	Open	GND	Open	GND	Open
11	Open	Open	GND	Open	GND	GND
12	GND	Open	GND	GND	Open	Open
13	Open	Open	GND	GND	Open	GND
14	Open	Open	GND	GND	GND	Open
15	GND	Open	GND	GND	GND	GND
16	Open	GND	Open	Open	Open	Open
17	GND	GND	Open	Open	Open	GND
18	GND	GND	Open	Open	GND	Open
19	Open	GND	Open	Open	GND	GND
20	GND	GND	Open	GND	Open	Open
21	Open	GND	Open	GND	Open	GND

Pinbelegung J0

Pin	ROW Z	ROW A	ROW B	ROW C	ROW D	ROW E	ROW F
1	GND	User Defined	User Defined	User Defined	User Defined	User Defined	GND
2	GND	User Defined	User Defined	User Defined	User Defined	User Defined	GND
3	GND	User Defined	User Defined	User Defined	User Defined	User Defined	GND
4	GND	User Defined	User Defined	User Defined	User Defined	User Defined	GND
5	GND	User Defined	User Defined	User Defined	User Defined	User Defined	GND
6	GND	User Defined	User Defined	User Defined	User Defined	User Defined	GND
7	GND	User Defined	User Defined	User Defined	User Defined	User Defined	GND
8	GND	User Defined	User Defined	User Defined	User Defined	User Defined	GND
9	GND	User Defined	User Defined	User Defined	User Defined	User Defined	GND
10	GND	User Defined	User Defined	User Defined	User Defined	User Defined	GND
11	GND	User Defined	User Defined	User Defined	User Defined	User Defined	GND
12	GND	User Defined	User Defined	User Defined	User Defined	User Defined	GND
13	GND	User Defined	User Defined	User Defined	User Defined	User Defined	GND
14	GND	User Defined	User Defined	User Defined	User Defined	User Defined	GND
15	GND	User Defined	User Defined	User Defined	User Defined	User Defined	GND
16	GND	User Defined	User Defined	User Defined	User Defined	User Defined	GND
17	GND	User Defined	User Defined	User Defined	User Defined	User Defined	GND
18	GND	User Defined	User Defined	User Defined	User Defined	User Defined	GND
19	GND	User Defined	User Defined	User Defined	User Defined	User Defined	GND

Pinbelegung J1

Pin	ROW Z		ROW A VME	ROW B VME	ROW C VME	ROW D
	VME64x	VME64				VME64	VME64x
1	MPR	Rese.	D00	BBSY*	D08	Rese.	VPC
2	GND	GND	D01	BCLR*	D09	Rese.	GND
3	MCLK	Rese.	D02	ACFAIL*	D10	Rese.	+V1
4	GND	GND	D03	BG0IN*	D11	Rese.	+V2
5	MSD	Rese.	D04	BG0OUT*	D12	Rese.	RsvU-1
6	GND	GND	D05	BG1IN*	D13	Rese.	-V1
7	MMD	Rese.	D06	BG1OUT*	D14	Rese.	-V2
8	GND	GND	D07	BG2IN*	D15	Rese.	RsvU-2
9	MCTL	Rese.	GND	BG2OUT*	GND	Rese.	GAP*
10	GND	GND	SYSCLK	BG3IN*	SYSFAIL*	Rese.	GA0*
11	RTRY1*	Rese.	GND	BG3OUT*	BERR*	Rese.	GA1*
12	GND	GND	DS1*	BR0*	SYSRESET*	Rese.	+3.3 V
13	Rsv- Bus1	Rese.	DS0*	BR1*	LWORD*	Rese.	GA2*
14	GND	GND	WRITE*	BR2*	AM5	Rese.	+3.3 V
15	Rsv- Bus2	Rese.	GND	BR3*	A23	Rese.	GA3*
16	GND	GND	DTACK*	AM0	A22	Rese.	+3.3 V
17	Rsv- Bus3	Rese.	GND	AM1	A21	Rese.	GA4*
18	GND	GND	AS*	AM2	A20	Rese.	+3.3 V
19	Rsv- Bus4	Rese.	GND	AM3	A19	Rese.	Rsv- Bus5
20	GND	GND	IACK*	GND	A18	Rese.	+3.3 V
21	Rsv- Bus6	Rese.	IACKIN*	SERCLK	A17	Rese.	Rsv- Bus7
22	GND	GND	IACKOUT*	SERDAT*	A16	Rese.	+3.3 V
23	Rsv- Bus8	Rese.	AM4	GND	A15	Rese.	Rsv- Bus9
24	GND	GND	A07	IRQ7*	A14	Rese.	+3.3 V
25	Rsv- Bus10	Rese.	A06	IRQ6*	A13	Rese.	Rsv- Bus11
26	GND	GND	A05	IRQ5*	A12	Rese.	+3.3 V
27	Rsv- Bus12	Rese.	A04	IRQ4*	A11	Rese.	LI\I*
28	GND	GND	A03	IRQ3*	A10	Rese.	+3.3 V
29	SBB	Rese.	A02	IRQ2*	A09	Rese.	LI\O*
30	GND	GND	A01	IRQ1*	A08	Rese.	+3.3 V
31	SBA	Rese.	-12 V	+5 V STDBY	+12 V	Rese.	GND
32	GND	GND	+5 V	+5 V	+5 V	Rese.	VPC
	*low-active Rese. = Reserved

Pinbelegung J2

Pin	ROW Z		ROW A VME	ROW B VME	ROW C VME	ROW D
	VME64x	VME64				VME64	VME64x
1	User Defined	Reserved	User Defined	+5 V	User Defined	Reserved	User Defined
2	GND	GND	User Defined	GND	User Defined	Reserved	User Defined
3	User Defined	Reserved	User Defined	RETRY*	User Defined	Reserved	User Defined
4	GND	GND	User Defined	A24	User Defined	Reserved	User Defined
5	User Defined	Reserved	User Defined	A25	User Defined	Reserved	User Defined
6	GND	GND	User Defined	A26	User Defined	Reserved	User Defined
7	User Defined	Reserved	User Defined	A27	User Defined	Reserved	User Defined
8	GND	GND	User Defined	A28	User Defined	Reserved	User Defined
9	User Defined	Reserved	User Defined	A29	User Defined	Reserved	User Defined
10	GND	GND	User Defined	A30	User Defined	Reserved	User Defined
11	User Defined	Reserved	User Defined	A31	User Defined	Reserved	User Defined
12	GND	GND	User Defined	GND	User Defined	Reserved	User Defined
13	User Defined	Reserved	User Defined	+5 V	User Defined	Reserved	User Defined
14	GND	GND	User Defined	D16	User Defined	Reserved	User Defined
15	User Defined	Reserved	User Defined	D17	User Defined	Reserved	User Defined
16	GND	GND	User Defined	D18	User Defined	Reserved	User Defined
17	User Defined	Reserved	User Defined	D19	User Defined	Reserved	User Defined
18	GND	GND	User Defined	D20	User Defined	Reserved	User Defined
19	User Defined	Reserved	User Defined	D21	User Defined	Reserved	User Defined
20	GND	GND	User Defined	D22	User Defined	Reserved	User Defined
21	User Defined	Reserved	User Defined	D23	User Defined	Reserved	User Defined
22	GND	GND	User Defined	GND	User Defined	Reserved	User Defined
23	User Defined	Reserved	User Defined	D24	User Defined	Reserved	User Defined
24	GND	GND	User Defined	D25	User Defined	Reserved	User Defined
25	User Defined	Reserved	User Defined	D26	User Defined	Reserved	User Defined
26	GND	GND	User Defined	D27	User Defined	Reserved	User Defined
27	User Defined	Reserved	User Defined	D28	User Defined	Reserved	User Defined
28	GND	GND	User Defined	D29	User Defined	Reserved	User Defined
29	User Defined	Reserved	User Defined	D30	User Defined	Reserved	User Defined
30	GND	GND	User Defined	D31	User Defined	Reserved	User Defined
31	User Defined	Reserved	User Defined	GND	User Defined	Reserved	GND
32	GND	GND	User Defined	+5 V	User Defined	Reserved	VPC
	*low-active