CompactPCI - scurta istorie
CompactPCI este un bus performant construit pe baza specificatiilor electrice ale bus-ului PCI standard. Domeniile de aplicabilitate pentru care a fost creat sunt: telecomunicatiile, telefonia prin internet, controlul masinilor in timp real, automatizari industriale, achizitie de date in timp real, sisteme de masura, sisteme militare sau alte aplicatii care necesita viteza mare de calcul si nu in ultimul rand, un design robust.
Specificatia dispozitivelor CompactPCI a fost initiata in anul 1994 de Ziatech Corporation si a fost dezvoltata de un grup larg de companii in cadrul PICMG (PCI Industrial Computer Manufacturers Group), fiind rezultatul eforturilor comune ale subcomitetului CompactPCI format din urmatoarele companii: Digital Equipment, GESPAC, I-Bus, Pro-Log, Teknor, Hybricon si Ziatech. Folosirea dispozitivelor CompactPCI in sistemele de telecomunicatii si in sistemele de transmisie a datelor are la baza trei argumente principale:
• Dispozitivele CompactPCI au latimea de banda extrem de mare fiind foarte potrivite pentru aplicatii cum ar fi servere, rutere, convertoare, comutatoare;
• In al doilea rand, placile CompactPCI sunt inserate/indepartate prin fata cadrului de montaj - o caracteristica importanta pentru sistemele industriale in care operatiile de inserare/indepartare a dispozitivelor sunt frecvente;
• In al treilea rand, facilitatile HotSwap sustinute de specificatiile dispozitivelor CompactPCI fac posibila introducerea sau mutarea placilor in sau dintr-un sistem aflat in functionare, fara a provoca prejudicii in functionarea altor placi (existente in sistem) si fara a intrerupe rularea programelor. Aceasta facilitate asigura functionarea continua a sistemului in timp ce echipamentele hardware sunt schimbate, intretinute sau imbunatatite.
Nevoia de HotSwap
Facilitatile HotSwap stabilite sunt in mod particular favorabile specificatiei CompactPCI si necesita cerinte de sistem avansate pentru dezvoltarea aplicatiilor din domeniul telecomunicatiilor sau al transmisiei de date. In sistemele care nu suporta interschimbarea planificata a task-urilor placilor, introducerea sau indepartarea unei placi din sistem necesita oprirea completa a sistemului. Pentru sistemele din domeniul telecomunicatiilor sau al transmisiei de date, timpul de intrerupere reprezinta un factor major din punct de vedere financiar si al calitatii serviciilor. Orice perioada de timp in care sistemul este inactiv se transforma intr-o pierdere financiara si deconecteaza serviciul. Deci, reducerea sau chiar eliminarea timpului de intrerupere este un factor important in realizarea sistemelor.
HotSwap permite introducerea sau indepartarea placilor CompactPCI si efectuarea schimbarilor din configuratia sistemului in timp ce acesta este operational. Aceasta este principala motivatie care atrage furnizorii de sisteme de telecomunicatii catre arhitectura CompactPCI.
Problema
HotSwap necesita anumite circuite pentru a preveni perturbatiile de orice natura in functionarea normala a altor placi din sistem. Oricum, pentru a beneficia de facilitatile oferite de Hot Swap este foarte necesar un software aditional la nivelul driver-ului de dispozitiv, la nivelul serviciilor de sistem si la nivelul aplicatiilor.
Din punct de vedere software, HotSwap asigura alocarea resurselor sistemului, configurarea noilor placi introduse si realocarea resurselor sistemului odata cu indepartarea acestora.
In mod normal, BIOS-ul atribuie un spatiu de adresare a memoriei si un spatiu de adrese de intrare/iesire pentru fiecare dispozitiv CompactPCI.
Daca in urma operatiei de configurare a sistemului se introduce o placa CompactPCI, acesta trebuie sa detecteze evenimentul produs, sa reconfigureze dinamic memoria si spatiul de adresare al liniilor de intrare/iesire.
Acesta este de fapt rolul software-ului aditional - detectarea introducerii/indepartarii oricarui dispozitiv CompactPCI din sistem, reconfigurarea memoriei sistemului si a spatiului de adresare corespunzator. Evenimentul produs trebuie "cunoscut" si de sistemul de baza astfel incat acesta si aplicatiile care ruleaza sa nu fie afectate. Orice modificare facuta in sistem trebuie sa fie transparenta pentru utilizator.
In timp ce multe echipamente hardware existente pe piata sunt HotSwap compatibile electric si mecanic, pana la ora actuala foarte putine programe permit utilizarea noilor capabilitati. Sistemele de operare folosite curent : Windows9x, Nt, 2000, CE, NT Embedded, Solaris (pana la versiunea 8) Linux si VxWorks nu contin partea de software aditional necesara pentru noile capabilitati HotSwap. Absenta din programele standard a determinat scaderea cererii si forteaza companiile sa renunte la utilizarea HotSwap sau sa-si dezvolte/cumpere propriile solutii.
O alta problema se refera la insusi standardul HotSwap care este intrucatva necunoscut. Zona aceasta "gri" s-a observat din testele care s-au facut cu diferite placi, (au fost necesare drivere diferite pentru fiecare placa).
Solutia problemei: Go-HotSwap
Jungo, o companie care furnizeaza solutii pentru dezvoltatorii de sisteme embedded a realizat un astfel de "software aditional" care permite utilizarea capabilitatilor HotSwap pentru echipamentele CompactPCI.
Go-HotSwap include o extensie revolutionara a sistemului de operare si un kit de dezvoltare a driverelor pentru sistemele de operare uzuale.
Jungo Go-HotSwap este o solutie generica adica acesta nu depinde de configuratia hardware a sistemulu in care ruleaza sau de controlerul PCI gazda folosit. Driverele scrise - folosind Go-HotSwap - vor fi compilate si rulate in toate sistemele de operare uzuale sau in toate sistemele CompactPCI.
Cum lucreaza Go-HotSwap?
Go-HotSwap este format dintr-o extensie a sistemului de operare (Kernel Mode Engine) si un modul de management (User Mode Manager).
Kernel Mode Engine trateaza urmatoarele activitati:
• Identifica introducerea sau indepartarea oricarui echipament hardware CompactPCI;
• Aloca resursele necesare pentru noile echipamente introduse, respectiv realoca resursele in sistem in cazul in care echipamentele au fost mutate;
• Informeaza sistemul de baza si driverele corespunzatoare asupra evenimentelor efectuate.
Kernel Mode Engine avertizeaza modulul User Mode Manager asupra modificarilor efectuate in sistem, acesta ruland un fisier de comanda preconfigurat care incarca si descarca driverele corespunzatoare. Fisierul de comanda este configurat de furnizorul echipamentelor.
Go-HotSwap are trei metode de dezvoltare:
Go-HotSwapDevelopment Toolkit (pentru furnizorii de echipamente hardware).
Kitul permite dezvoltarea driver-elor pentru dispozitivele CompactPCI. Acesta include instrumente grafice avansate si Wizard pentru diagnosticarea echipamentelor, generarea si depanarea codurilor driver-elor si gestioneaza evenimentele (vezi figura 1).
Codul generat de kitul de dezvoltare Go-HotSwap include functii speciale API prin intermediul carora modulul Kernel Mode Engine avertizeaza driverele asupra evenimentelor realizate.
Daca s-a introdus o placa in sistem, modulul Kernel Mode Engine aloca resurse pentru aceasta si reconfigureaza sistemul. Un mesaj de tipul "Card_Inserted" este transmis driverului prin intermediul Go-HotSwap API. Driverul implementat se reconfigureaza in concordanta cu noile resurse alocate.
Daca o placa CompactPCI este indepartata, modulul Kernel Mode Engine elibereaza resursele placii si transmite driver-ului un mesaj de tipul "Card_Removed". Driver-ul implementat este anuntat ca s-a intrerupt comunicatia cu placa si poate comunica aplicatiei in executie evenimentul produs - figura 2.
Go-HotSwap Manager (pentru dezvoltatorii de sisteme).
Permite utilizatorilor de echipamente CompactPCI sa adauge capabilitatile HotSwap placilor din dotare fara schimbarea driverelor PCI existente (vezi figura 3).
Modulul Go-HotSwap Manager (User Mode Manager) este preconfigurat prin identificatorii Vendor si Device ale dispozitivelor CompactPCI. Daca un asemenea echipament este inserat, modulul Kernel Mode Engine il reconfigureaza, aloca resursele necesare in sistem si informeaza modulul User Mode Manager. Acesta ruleaza un fisier de comanda preconfigurat care incarca sau descarca driver-ul existent. Acesta se reconfigureaza in concordanta cu noile resurse alocate placii - figura 5.
Go-HotSwap OS Manager (pentru fabricantii de echipamente).
Este proiectat pentru furnizorii de echipamente sau de sisteme de operare (figura 4).
Daca este inserata sau indepartata o placa pentru prima oara, modulul User Mode Manager afiseaza o fereastra prin intermediul careia intreaba utilizatorul daca ii atribuie driver-ul utilizat (vezi figura 5).
Modulul Kernel Mode Engine reconfigureaza placa si ii aloca resursele necesare (sau le elibereaza in cazul in care o placa este mutata din sistem). Modulul User Mode Manager ruleaza un fisier de comanda preconfigurat, care incarca sau descarca driver-ul existent. Acesta se reconfigureaza in concordanta cu noile resurse alocate placii.
Concluzii:
Facilitatile asigurate de CompactPCI HotSwap sunt destinate sistemelor din telecomunicatii sau transmisii de date.
Solutia oferita de compania Jungo "Go-HotSwap" permite utilizarea CompactPCI HotSwap in toate sistemele de operare majore.
Ca urmare a caracteristicilor sale unice, solutia Jungo va deveni solutia standard pentru dispozitivele HotSwap din telecomunicatii, transferul datelor si pe piata industriala.
O varianta de evaluare GO-HotSwap o puteti gasi pe internet la adresa: www.jungo.com/hotswap.html
Mai multe informatii puteti obtine de la firma JUNGO prin:
Erica Narcyz Marketing Manager Jungo Ltd.
e-mail:
Această adresă de e-mail este protejată de spamboţi; aveţi nevoie de activarea JavaScript-ului pentru a o vizualiza
|
