



XVME-674 是XYCOM公司(现为安富利/Avnet旗下品牌)推出的一款高性能、工业级VMEbus总线单板计算机(SBC)。该模块采用标准6U VME规格,集成了强大的处理器、内存和丰富的I/O接口,专门为需要在恶劣工业环境下(如高温、振动、电磁干扰)运行的高可靠性实时控制和数据采集系统而设计。
在航空航天地面测试系统中,需要对飞机发动机控制系统进行高精度、高可靠性的实时仿真与测试。XVME-674 处理器模块作为整个测试台的核心计算单元,被安装在加固的VME机箱内。它通过高速VME总线与专用数据采集卡、I/O接口卡进行毫秒级数据交换,运行复杂的实时控制算法和物理模型,精确模拟发动机在各种工况下的响应。其坚固的设计确保了在测试车间存在的振动、温度波动和电气噪声环境中,能够连续稳定运行数小时甚至数天,为关键的安全测试提供可靠的计算保障。
主要参数 | 数值/说明(基于XVME-674产品历史信息) |
产品型号 | XVME-674 |
制造商 | XYCOM (现属 Avnet 旗下) |
产品类别 | 工业级VMEbus单板计算机 (SBC) |
总线架构 | VMEbus (兼容 VME64 标准) |
处理器 | 根据版本不同,可能为Intel系列高性能处理器(如 Pentium III, Celeron)或兼容的嵌入式处理器 |
芯片组 | 相应的工业级芯片组 |
内存 | 支持板载SDRAM,带ECC校验,容量通常为128MB至512MB |
存储接口 | 板上通常集成 CompactFlash 卡插槽和 IDE 接口 |
I/O接口 | 丰富接口,通常包括: |
扩展性 | 支持通过PMC插槽增加额外功能 |
环境规格 | 工业宽温设计(通常0°C至60°C或更宽),抗振动、冲击 |
工作温度 | 典型的工业级范围,如 0°C 至 +60°C |
操作系统支持 | 支持 Windows NT/2000/XP Embedded, QNX, VxWorks, Linux 等实时和嵌入式操作系统 |
机械尺寸 | 标准 6U VME 尺寸(233.35mm × 160mm) |
· •创新点1:工业加固与高可靠性设计:XVME-674 的核心价值在于其超越普通商用PC的工业级可靠性。它采用多层PCB板、工业级或军用级元器件,并通过专门的热设计和结构加固,确保在宽温、高湿、振动和电磁干扰环境下长期稳定工作。其供电电路和信号路径设计也考虑了工业现场的电源波动和瞬态干扰,提供了更强的鲁棒性。
· •创新点2:模块化架构与可扩展性:作为标准VME模块,它遵循开放的工业总线标准,可以与数千种其他厂商的VME I/O卡、通信卡、运动控制卡兼容,构建功能强大且灵活的嵌入式系统。通过板上的PMC扩展插槽,用户可以进一步集成如额外以太网、现场总线(Profibus, CAN)或专用DSP/FPGA协处理卡,满足特定应用需求。
· •创新点3:实时计算能力与确定性响应:该模块的设计强调实时性能。结合实时操作系统(如VxWorks, QNX),它能提供微秒级的任务切换和确定性的中断响应时间,这对于需要精确时序控制的应用(如测试序列、运动控制、过程监控)至关重要。其板载的硬件看门狗定时器进一步增强了系统的抗干扰和自我恢复能力。
项目案例:半导体制造设备控制器在一条晶圆加工生产线上,一台关键的光刻设备需要一个能够耐受洁净室内轻微振动、同时能精确控制数十个伺服轴和气动阀的实时控制器。应用流程:系统集成商选择基于 XVME-674 的解决方案。XVME-674 作为主控制器,通过VME总线连接专用的高精度运动控制卡和多通道数字I/O卡。它运行定制的实时控制软件,通过复杂的算法协调所有动作单元。带来的改进:与采用工控机(IPC)的方案相比,基于 XVME-674 的系统结构更紧凑,总线性能更稳定,实时性更优。其工业级设计确保了在7x24小时连续运行下极低的故障率,大幅提高了设备的可用性(UPH)。设备制造商表示:“XVME-674 为我们提供了商用计算机无法比拟的可靠性和实时性,这对于保证芯片生产的良率和产能至关重要。”


1. 1.VME机箱与背板: 如XYCOM或第三方厂商的 6U VME 加固机箱,提供电源和总线支持。
2. 2.VME系统电源: 工业级冗余电源模块。
3. 3.VME I/O模块: 如模拟量输入输出卡、高密度数字量I/O卡、计数器/定时器卡等。
4. 4.VME通信模块: 如多串口卡、现场总线主站卡等。
5. 5.PMC扩展模块: 用于为XVME-674增加特定功能。
6. 6.实时操作系统(RTOS)与开发工具: 如 VxWorks 开发套件 或 QNX 开发环境。
7. 7.工业显示器与操作面板: 用于构建人机界面。
XVME-674 的安装需要具备VME系统知识。应小心地将其插入VME机箱的指定插槽(通常为主控槽位0或1),并确保固定螺钉拧紧。外部I/O设备(如显示器和键盘)需要正确连接到模块后部的接口。首次使用需要安装并配置相应的操作系统和设备驱动。日常维护主要是确保机箱风扇正常工作、定期检查连接器是否松动,以及监控操作系统日志。
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