RU209220U1 - CPU MODULE - Google Patents

CPU MODULE Download PDF

Info

Publication number
RU209220U1
RU209220U1 RU2021129119U RU2021129119U RU209220U1 RU 209220 U1 RU209220 U1 RU 209220U1 RU 2021129119 U RU2021129119 U RU 2021129119U RU 2021129119 U RU2021129119 U RU 2021129119U RU 209220 U1 RU209220 U1 RU 209220U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
connector
board
connectors
output
input
Prior art date
Application number
RU2021129119U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Александрович Тепляков
Original Assignee
Акционерное общество «НАУЧНО-ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ КОМПАНИЯ «АТРОНИК» (АО «НПК «АТРОНИК»)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество «НАУЧНО-ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ КОМПАНИЯ «АТРОНИК» (АО «НПК «АТРОНИК») filed Critical Акционерное общество «НАУЧНО-ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ КОМПАНИЯ «АТРОНИК» (АО «НПК «АТРОНИК»)
Priority to RU2021129119U priority Critical patent/RU209220U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU209220U1 publication Critical patent/RU209220U1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/18Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/414Structure of the control system, e.g. common controller or multiprocessor systems, interface to servo, programmable interface controller
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K19/00Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits
    • H03K19/003Modifications for increasing the reliability for protection

Abstract

Полезная модель относится к архитектурам модулей центрального процессора контроллеров с программируемой логикой. Технический результат заключается в расширении арсенала и функциональных возможностей модуля и повышении надежности модуля. Технический результат достигается за счет создания новой конструкции модуля, включающей радиатор под естественную конвекцию, который занимает большую часть площади платы и установлен над тепловыделяющими активными элементами, а также эффективную компановку элементов на плате. 6 з.п. ф-лы, 5 ил.The utility model relates to architectures of CPU modules of controllers with programmable logic. The technical result consists in expanding the arsenal and functionality of the module and increasing the reliability of the module. The technical result is achieved by creating a new module design, including a natural convection heatsink, which occupies a large part of the board area and is installed above the heat-generating active elements, as well as an efficient arrangement of elements on the board. 6 w.p. f-ly, 5 ill.

Description

Полезная модель относится к архитектуре модуля центрального процессора (далее по тексту - модуль ЦП) промышленного контроллера с программируемой логикой (далее по тексту - ПЛК). ПЛК является вычислительной и управляющей единицей в автоматизированных системах управления технологическими процессами (АСУ ТП). Расширяющаяся область применения и объем производства АСУ ТП требуют расширения арсенала и усовершенствования конструкторских решений и технических средств для использования в качестве модуля ЦП с программируемой логикой. Модуль ЦП предназначен для построения высоконадежных встраиваемых энергоэффективных систем с малыми габаритными размерами.The utility model relates to the architecture of the central processing unit (hereinafter referred to as the CPU module) of an industrial controller with programmable logic (hereinafter referred to as the PLC). PLC is a computing and control unit in automated process control systems (APCS). The expanding field of application and production volume of automated process control systems require the expansion of the arsenal and the improvement of design solutions and technical means for use as a CPU module with programmable logic. The CPU module is designed to build highly reliable embedded energy-efficient systems with small overall dimensions.

Известно устройство, состоящее из объединительной платы с возможностью установки модуля процессора и плат расширения, в которой модуль процессора и не менее четырех плат расширения устанавливаются непосредственно в мезонинные разъемы объединительной платы в одной плоскости, параллельной объединительной плате, что позволяет уменьшить пространственный объем и повысить надежность вычислительных узлов на базе данной объединительной платы. Объединительная плата содержит мезонинный разъем для установки модуля процессора, интерфейсные разъемы, преобразователь напряжения, разъем питания, усилитель-формирователь шинных сигналов, группу мезонинных разъемов для установки плат расширения (RU 165470).A device is known that consists of a backplane with the possibility of installing a processor module and expansion cards, in which the processor module and at least four expansion cards are installed directly into the mezzanine connectors of the backplane in one plane parallel to the backplane, which reduces the spatial volume and improves the reliability of computing nodes based on this backplane. The backplane contains a mezzanine connector for installing a processor module, interface connectors, a voltage converter, a power connector, a bus signal conditioner, a group of mezzanine connectors for installing expansion cards (RU 165470).

Известен модуль центрального процессора, представляющий собой промышленный контроллер, содержащий печатную плату со встроенным накопителем информации и с размещенным на ней микропроцессором, осуществляющим сбор информации с входов и портов RS-232 и RS-485 и передачу по интерфейсу Ethernet, контроллер последовательных портов и контроллер сетевых интерфейсов, связанные с микропроцессором и с блоком колодок и разъемов, предназначенных для подключения сторонних устройств и коммутаторов, энергонезависимую память, часы реального времени с автономным источником питания, причем он снабжен программным обеспечением для преобразования данных цифрового информационного протокола нижнего уровня в данные информационного протокола верхнего уровня, размещенным на встроенном накопителе информации, содержащем операционную и исполнительную системы, имеет разъем для подключения съемных накопителей информации, связанным с микропроцессором, а также содержит дополнительно, по меньшей мере, по одному контроллеру последовательных портов и контроллеру сетевых интерфейсов, связанных с микропроцессором и с блоком колодок и разъемов (RU 109303).A central processor module is known, which is an industrial controller containing a printed circuit board with a built-in information storage device and with a microprocessor placed on it, which collects information from the inputs and ports RS-232 and RS-485 and transmits via the Ethernet interface, a serial port controller and a network controller interfaces associated with the microprocessor and with a block of blocks and connectors designed to connect third-party devices and switches, non-volatile memory, a real-time clock with an autonomous power source, and it is equipped with software for converting lower-level digital information protocol data into upper-level information protocol data , located on the built-in storage device containing the operating and executive systems, has a connector for connecting removable storage devices connected to the microprocessor, and also contains additionally at least one controller ru serial ports and the controller of network interfaces associated with the microprocessor and with the block of pads and connectors (RU 109303).

Известен модуль ЦП промышленного контроллера с программируемой логикой, содержащий:Known CPU module industrial controller with programmable logic, containing:

- центральный микропроцессор, предназначенный для выполнения задачи прикладной программы, в результате которой обрабатываются входные данные от датчиков, и результатом обработки которых являются выходные данные, предназначенные для управления исполнительными механизмами; - a central microprocessor designed to perform the task of the application program, as a result of which the input data from the sensors are processed, and the result of the processing of which is the output data intended for controlling the actuators;

- дополнительный микропроцессор с архитектурой ядра, отличной от архитектуры ядра центрального микропроцессора, и предназначенный для выполнения точно такой же задачи с точно такими же входными данными от датчиков, что и в центральном микропроцессоре, он дополнительно содержит программируемую логическую интегральную схему с контроллером шины, предназначенным для обмена данными по шине между модулем ЦП и модулями ввода и/или вывода промышленного контроллера, и микроконтроллер, Центральный микропроцессор (ЦМ), предназначен для выполнения задачи прикладной программы; - an additional microprocessor with a different core architecture from the core architecture of the central microprocessor and designed to perform exactly the same task with exactly the same sensor inputs as in the central microprocessor, it additionally contains a programmable logic integrated circuit with a bus controller designed to communication over the bus between the CPU module and the input and/or output modules of the industrial controller, and the microcontroller, the Central microprocessor (CM), is designed to execute the task of the application program;

- дополнительный микропроцессор (ДМ) предназначен для выполнения точно такой же задачи с теми же входными данными от датчиков, что и ЦМ; - an additional microprocessor (DM) is designed to perform exactly the same task with the same input data from the sensors as the CM;

- контроллер шины (КШ), сформированный в ПЛИС, предназначен для обмена данными по шине; - bus controller (CS), formed in the FPGA, is designed to exchange data over the bus;

- микроконтроллер безопасности (МБ) для контроля работы своего функционального ядра содержит контролирующее ядро и модуль сравнения, который предназначен для сравнения результатов вычислений с параллельно работающих функционального и контролирующего ядер, МБ разрешает КШ передачу выходных данных в шину в случае, если выполнено условие равенства результатов обработки из ЦМ и ДМ, и время выполнения задачи ЦМ и ДМ находится в заданном интервале времени, и результаты вычислений функционального и контролирующего ядер равны (RU 2703681, прототип).- a security microcontroller (MB) to control the operation of its functional core contains a control core and a comparison module, which is designed to compare the results of calculations from parallel operating functional and control cores, the MB allows KSh to transfer output data to the bus if the condition for equality of processing results is met from the CM and DM, and the task execution time of the CM and DM is in a given time interval, and the results of the calculations of the functional and controlling cores are equal (RU 2703681, prototype).

Недостатками известных технических решений является узость функциональных возможностей, которая определяется неоптимальным размещением аппаратов на плате, значительный объем неиспользуемого пространства и отсутствие надежного теплоотвода от них, связи с компоновкой его составных частей, не учитывающие возможностей возникновения шумов и местных взаимных нагревов оборудования, возбуждающих помехи, обусловленные взаимным влиянием аппаратов.The disadvantages of the known technical solutions are the narrowness of functionality, which is determined by the non-optimal placement of devices on the board, a significant amount of unused space and the lack of reliable heat removal from them, connections with the layout of its components that do not take into account the possibility of noise and local mutual heating of equipment that excite interference due to mutual influence of devices.

Технической проблемой, разрешаемой с помощью настоящей полезной модели, является создание нового энергоэффективного компактного модуля ЦП с программируемой логикой и расширение арсенала модулей ЦП.The technical problem solved by this utility model is the creation of a new energy-efficient compact CPU module with programmable logic and the expansion of the arsenal of CPU modules.

Технический результат, обеспечивающий решение указанной проблемы за счет использования заявленного технического решения, заключается в реализации расширения арсенала и функциональных возможностей модуля ЦП за счет создания новой конструкции, обладающей высокой надежностью и удобством в эксплуатации. The technical result, which provides a solution to this problem through the use of the claimed technical solution, is to expand the arsenal and functionality of the CPU module by creating a new design with high reliability and ease of use.

Одновременно обеспечены необходимые габариты и масса модуля ЦП благодаря оптимальному взаимному расположению вычислительных устройств на плате, сокращению объема неиспользуемого пространства и повышению плотности установки. Реализована возможность целесообразного распределения вычислительных ресурсов модуля ЦП между задачами с высоким и невысоким энергопотреблением; достигается снижение помех благодаря минимизации общего и местных взаимных нагревов аппаратуры, обусловленных взаимным влиянием цепей электропитания и связи. При этом за счет использования единого радиатора, занимающего большую часть площади платы, позволяющего максимально использовать естественную конвекцию (пассивную систему охлаждения), уменьшается средняя рабочая температура вычислительных средств и вероятность их перегрева. Также функциональные возможности модуля ЦП могут быть увеличены с помощью шины расширения путем установки модулей расширения.At the same time, the necessary dimensions and weight of the CPU module are provided due to the optimal mutual arrangement of computing devices on the board, reducing the amount of unused space and increasing the installation density. The possibility of expedient distribution of computing resources of the CPU module between tasks with high and low power consumption has been implemented; noise reduction is achieved by minimizing the general and local mutual heating of the equipment due to the mutual influence of the power supply and communication circuits. At the same time, due to the use of a single heatsink, which occupies a large part of the board area, which allows maximum use of natural convection (passive cooling system), the average operating temperature of computing facilities and the likelihood of their overheating are reduced. Also, the functionality of the CPU module can be increased using the expansion bus by installing expansion modules.

Сущность полезной модели состоит в том, что модуль центрального процессора содержит многослойную печатную плату, с первой (верхней) и второй (нижней) сторон которой выполнены плоские проводники в виде участков металлизированного покрытия, размещенных на диэлектрическом основании и обеспечивающих соединение между собой и с центральным процессором несимметрично смонтированных на плате активных элементов электрической цепи, а также шину расширения, разъем тестирования и отладки при программировании и разъемы обмена данными между модулем центрального процессора и модулями ввода и/или вывода промышленного контроллера, одновременно он снабжен радиатором под естественную конвекцию, установленным на первой стороне платы и выполненным с ребристостью, образованной параллельно ориентированными каналами, продуваемыми атмосферным воздухом и направленными в противоположную от платы сторону, причем на первой стороне платы размещены следующие активные элементы: центральный процессор, первый и второй элементы оперативной памяти; трансформаторы интерфейсов Ethernet, приемопередатчик интерфейса RS-232; преобразователь интерфейса LVDS, стабилизаторы напряжения, супервизор питания, цифровой датчик температуры; флеш-память контроллера Ethernet и формирователь доступа GPIO, а вдоль всех краев первой стороны платы установлены разъемы, при этом на второй стороне платы размещены следующие активные элементы: твердотельный флеш-накопитель SSD; контроллер Ethernet; программируемая микросхема; оптрон отпоизолированного сброса; генератор тактовой частоты шины PCIe; третий и четвертый элементы оперативной памяти; две микросхемы памяти SPI FRAM; приемопередатчики интерфейсов RS-422/485, а по краям второй стороны платы установлены разъемы. The essence of the utility model is that the CPU module contains a multilayer printed circuit board, on the first (upper) and second (lower) sides of which flat conductors are made in the form of sections of a metallized coating placed on a dielectric base and providing connection between themselves and with the central processor asymmetrically mounted on the board active elements of the electrical circuit, as well as an expansion bus, a test and debug connector for programming and connectors for data exchange between the central processor module and the input and / or output modules of the industrial controller, at the same time it is equipped with a natural convection heatsink installed on the first side board and made with ribbing formed by parallel oriented channels blown by atmospheric air and directed in the opposite direction from the board, and on the first side of the board there are the following active elements: the central processor, the first and second e elements of RAM; Ethernet interface transformers, RS-232 interface transceiver; LVDS interface converter, voltage stabilizers, power supervisor, digital temperature sensor; Ethernet controller flash memory and GPIO access driver, and connectors are installed along all edges of the first side of the board, while the following active elements are placed on the second side of the board: SSD solid-state flash drive; Ethernet controller; programmable microcircuit; optocoupler against isolated reset; PCIe bus clock generator; the third and fourth elements of RAM; two SPI FRAM memory chips; transceivers of RS-422/485 interfaces, and connectors are installed along the edges of the second side of the board.

Предпочтительно на первой стороне платы дополнительно размещены: кнопка сброса, зуммер и несколько светодиодов, а также группа установленных вдоль ее краев разъемов: разъем интерфейса входов и выходов; разъем подключения мониторов; разъем подключения LCD панелей; четыре разъема последовательного ввода-вывода данных; сервисный разъем тестирования и отладки; разъем подключения внешних светодиодов; два разъема локальной вычислительной сети; разъем дополнительного питания; разъем отпоизолированного сброса; два разъема дискретного ввода/вывода; разъем универсальной последовательной шины; два сервисных разъема диагностики питания и разъем принтерного терминала, при этом на второй стороне платы дополнительно размещен отсек для батарейки, а группа разъемов на этой стороне платы включает сокет для батарейки и разъем подключения флеш-памяти Compact Flash. Preferably, on the first side of the board, there are additionally: a reset button, a buzzer and several LEDs, as well as a group of connectors installed along its edges: an input and output interface connector; monitor connector; connector for connecting LCD panels; four serial input-output connectors; service connector for testing and debugging; connector for external LEDs; two LAN connectors; additional power connector; connector from the isolated reset; two discrete input/output connectors; universal serial bus connector; two power diagnostics service connectors and a printer terminal connector, while on the second side of the board there is an additional battery compartment, and the group of connectors on this side of the board includes a battery socket and a Compact Flash flash memory connector.

Предпочтительно на первой стороне платы дополнительно установлены разъем разрешения использования супервизора питания, два разъема подключения удаленного сброса, разъем сброса настроек базовой системы ввода-вывода BIOS и два разъема конфигурации последовательных порто ввода-вывода.Preferably, the first side of the board additionally has a power supervisor enable connector, two remote reset connectors, a BIOS BIO reset connector, and two serial I/O port configuration connectors.

Предпочтительно радиатор размещен на первой стороне печатной платы между разъемами, установленными по периметру печатной платы, выполнен из алюминиевого сплава и закреплен винтами.Preferably, the heatsink is placed on the first side of the printed circuit board between the connectors installed around the perimeter of the printed circuit board, is made of aluminum alloy and is fixed with screws.

Предпочтительно разъем тестирования и отладки при программировании выполнен в виде проходного сервисного разъема, а шина расширения выполнена с расположением контактов перпендикулярно ребру печатной платы.Preferably, the testing and debugging connector during programming is made in the form of a pass-through service connector, and the expansion bus is made with the arrangement of contacts perpendicular to the edge of the printed circuit board.

Предпочтительно твердотельный флеш-накопитель напаян на плату.Preferably the solid state flash drive is soldered to the board.

Предпочтительно часы реального времени встроены в процессор.Preferably, a real time clock is built into the processor.

На чертеже фиг. 1 изображен общий вид модуля ЦП под углом сверху, со снятым радиатором; на чертеже фиг. 2 изображен общий вид модуля ЦП под углом сверху, с установленным радиатором; на фиг. 3 - расположение элементов модуля ЦП на лицевой стороне платы; на фиг. 4 - расположение элементов модуля ЦП на нижней стороне платы; на фиг. 5 - функциональная схема модуля ЦП. In the drawing of FIG. 1 shows a general view of the CPU module at an angle from above, with the heatsink removed; in the drawing of Fig. 2 shows a general view of the CPU module at an angle from above, with a heatsink installed; in fig. 3 - location of the elements of the CPU module on the front side of the board; in fig. 4 - location of the elements of the CPU module on the bottom side of the board; in fig. 5 is a block diagram of a CPU module.

Модуль центрального процессора (ЦП) содержит многослойную печатную плату, с первой (верхней) и второй (нижней) сторон которой выполнены плоские проводники в виде участков металлизированного покрытия, размещенных на диэлектрическом основании и обеспечивающих соединение между собой и с центральным процессором конструктивно несимметрично смонтированных на плате активных элементов, обозначенных на чертежах. The central processing unit (CPU) module contains a multilayer printed circuit board, on the first (upper) and second (lower) sides of which flat conductors are made in the form of sections of a metallized coating placed on a dielectric base and providing connection between themselves and with the central processing unit structurally asymmetrically mounted on the board active elements indicated in the drawings.

На первой (верхней) стороне платы модуля ЦП размещены и обозначены позициями (Поз.) следующие активные элементы:On the first (top) side of the CPU module board, the following active elements are located and marked with positions (Pos.):

Поз. 1 - печатная плата (многослойная пластина из диэлектрика с нанесенными на нее токопроводящими дорожками) 90×96 мм.Pos. one - printed circuit board (multilayer dielectric plate with conductive tracks applied to it) 90 × 96 mm.

Поз. 2 - D1 - центральный процессор VX86DX3 (тактовая частота 800 МГц) со встроенными часами реального времени и графическим сопроцессором.Pos. 2 - D1 - VX86DX3 central processing unit (clock frequency 800 MHz) with built-in real time clock and graphic coprocessor.

Поз. 3 - DD1, DD2 - первый и второй элементы оперативной памяти RAM DDR3.Pos. 3 - DD1, DD2 - the first and second elements of RAM DDR3.

Поз. 4 - T1 - трансформатор интерфейса Ethernet 10/100/1000 Мбит/с.Pos. 4 - T1 - Ethernet interface transformer 10/100/1000 Mbps.

Поз. 5 - T2 - трансформатор интерфейса Ethernet 10/100 Мбит/с.Pos. 5 - T2 - Ethernet interface transformer 10/100 Mbps.

Поз. 6 - D4 - приемопередатчик интерфейса RS-232.Pos. 6 - D4 - RS-232 interface transceiver.

Поз. 7 - DA6 - стабилизатор напряжения (регулятор напряжения постоянного тока) 1.35В и 1.2В.Pos. 7 - DA6 - voltage regulator (DC voltage regulator) 1.35V and 1.2V.

Поз. 8 - DA3 - стабилизатор напряжения (регулятор напряжения постоянного тока) ядра процессора 0.95В.Pos. 8 - DA3 - voltage regulator (DC voltage regulator) of the processor core 0.95V.

Поз. 9 - D7 - преобразователь интерфейса LVDS (низковольтная дифференциальная передача сигналов (англ. low-voltage differential signaling) - способ передачи электрических сигналов, позволяющий передавать информацию на высоких частотах при помощи дешёвых соединений на основе медной витой пары).Pos. 9 - D7 - LVDS interface converter (low-voltage differential signaling - a method of transmitting electrical signals that allows information to be transmitted at high frequencies using cheap twisted-pair copper connections).

Поз. 10 - DA7 - стабилизатор напряжения (регулятор напряжения постоянного тока) 1.35В.Pos. 10 - DA7 - voltage regulator (DC voltage regulator) 1.35V.

Поз. 11 - DD11 - супервизор питания (сторожевой таймер, внешний watchdog, схема контроля напряжения питания процессора 2, отключает его при выходе уровня напряжения питания из диапазона допустимых значений).Pos. 11 - DD11 - power supervisor (watchdog, external watchdog, processor 2 supply voltage control circuit, turns it off when the supply voltage level is out of the range of acceptable values).

Поз. 12 - DA19 - цифровой датчик температуры.Pos. 12 - DA19 - digital temperature sensor.

Поз. 13 - DA1 - стабилизатор напряжения (регулятор напряжения постоянного тока) 1.35В.Pos. 13 - DA1 - voltage regulator (DC voltage regulator) 1.35V.

Поз. 14 - BF1 - зуммер (buzzer).Pos. 14 - BF1 - buzzer (buzzer).

Поз. 15 - DD108 - флеш-память контроллера Ethernet 10/100/1000 Мбит/с.Pos. 15 - DD108 - Ethernet controller flash memory 10/100/1000 Mbps.

Поз. 16 - DD31 - формирователь доступа GPIO (General-Purpose Input/Output). Разрешение использования интерфейса ввода/вывода общего назначения (GPIO).Pos. 16 - DD31 - GPIO access driver (General-Purpose Input/Output). Enables the use of the General Purpose Input/Output Interface (GPIO).

Поз. 17 - SW1 - гальванически изолированная кнопка сброса Reset.Pos. 17 - SW1 - galvanically isolated Reset button.

Поз. 18 - HL1-HL5 - светодиоды.Pos. 18 - HL1-HL5 - LEDs.

На второй (нижней) стороне платы модуля ЦП размещены и обозначены позициями (Поз.) следующие активные элементы:On the second (bottom) side of the CPU module board, the following active elements are located and marked with positions (Pos.):

Поз. 3 - DD3, DD4 - третий и четвертый элементы оперативной памяти RAM DDR3.Pos. 3 - DD3, DD4 - the third and fourth elements of DDR3 RAM.

Поз. 19 - D2 - напаянный на плату 1 твердотельный флеш-накопитель SSD объемом 8 Гбайт (Solid State Drive, SSD) - энергонезависимое запоминающее устройство на основе микросхем памяти).Pos. 19 - D2 - soldered on the board 1 solid-state flash drive SSD with a capacity of 8 GB (Solid State Drive, SSD) - a non-volatile storage device based on memory chips).

Поз. 20 - D6 - контроллер Ethernet 10/100/1000 Мбит/с.Pos. 20 - D6 - Ethernet controller 10/100/1000 Mbps.

Поз. 21 - D8 - программируемая микросхема FPGA.Pos. 21 - D8 - programmable FPGA chip.

Поз. 22 - DA9 - оптрон отпоизолированного сброса.Pos. 22 - DA9 - optocoupler from isolated reset.

Поз. 23 - DD26 - генератор тактовой частоты шины PCIe (Clock Generators PCIe, позволяет изменять частоту шины).Pos. 23 - DD26 - PCIe bus clock generator (PCIe Clock Generators, allows you to change the bus frequency).

Поз. 24 - DD10 - микросхема памяти SPI FRAM (EEPROM).Pos. 24 - DD10 - SPI FRAM memory chip (EEPROM).

Поз. 25 - DD15 - микросхема памяти SPI FRAM (EEPROM).Pos. 25 - DD15 - SPI FRAM memory chip (EEPROM).

Поз. 26 - DA18 - приемопередатчик интерфейса RS-422/485.Pos. 26 - DA18 - transceiver interface RS-422/485.

Поз. 27 - DA17 - приемопередатчик интерфейса RS-422/485.Pos. 27 - DA17 - RS-422/485 interface transceiver.

Поз. 28 - D3 - приемопередатчик интерфейса RS-232.Pos. 28 - D3 - transceiver interface RS-232.

На первой (верхней) стороне платы 1 расположены разъемы.Connectors are located on the first (upper) side of board 1.

XP1 - разъем GPIO. General Purpose Input Output. Интерфейс, который содержит Входы (Input) и Выходы (Output) общего назначения.XP1 - GPIO connector. General Purpose Input Output. An interface that contains General-purpose Inputs and Outputs.

XP2 - разъем VGA. Video Graphics Array. Разъём для подключения мониторов по стандарту видеоинтерфейса VGA.XP2 - VGA connector. Video Graphics Array.Connector for connecting monitors according to the VGA video interface standard.

XP3 - разъем LVDS. Low-Voltage Differential Signaling. Разъём для подключения LCD панелей по стандарту видеоинтерфейса LVDS.XP3 - LVDS connector. Low-Voltage Differential Signaling. Connector for connecting LCD panels according to the LVDS video interface standard.

XP4 - разъем COM (RS-422/485). Последовательный порт ввода-вывода компьютера = интерфейсы для цифровой передачи данных.XP4 - COM connector (RS-422/485). Computer serial I/O port = interfaces for digital data transfer.

XP8 - разъем COM (RS-422/485). Последовательный порт ввода-вывода компьютера = интерфейсы для цифровой передачи данных.XP8 - COM connector (RS-422/485). Computer serial I/O port = interfaces for digital data transfer.

XP9 - разъем для подключения внешних светодиодов.XP9 - connector for connecting external LEDs.

XP10 - разъем LAN 10/100/1000 Мбит/с. «Local Area Networks» или «Локальная вычислительная сеть».XP10 - LAN connector 10/100/1000 Mbps. "Local Area Networks" or "Local Area Network".

XP11 - разъем дополнительного питания.XP11 - additional power connector.

XP12 - разъем отпоизолированного сброса.XP12 - isolated reset connector.

XP13 - разъем COM (RS-232). Последовательный порт ввода-вывода компьютера = интерфейсы для цифровой передачи данных.XP13 - COM connector (RS-232). Computer serial I/O port = interfaces for digital data transfer.

XP14 - разъем COM (RS-232). Последовательный порт ввода-вывода компьютера = интерфейсы для цифровой передачи данных.XP14 - COM connector (RS-232). Computer serial I/O port = interfaces for digital data transfer.

XP15 - разъем LAN 10/100 Мбит/с. «Local Area Networks» или «Локальная вычислительная сеть».XP15 - LAN connector 10/100 Mbps. "Local Area Networks" or "Local Area Network".

XP16 - 24-контактный разъем (разъем дискретного ввода/вывода).XP16 - 24-pin connector (discrete I/O connector).

XP18 - 24-контактный разъем (разъем дискретного ввода/вывода).XP18 - 24-pin connector (discrete I/O connector).

XP19 - разъем USB1-4. Universal Serial Bus - «универсальная последовательная шина» - последовательный интерфейс для подключения периферийных устройств к вычислительной технике.XP19 - USB1-4 connector. Universal Serial Bus - "universal serial bus" - a serial interface for connecting peripherals to computer technology.

XP20 - сервисный разъем JTAG FPGA (разъем для программирования FPGA).XP20 - JTAG FPGA service connector (FPGA programming connector).

XP21 - сервисный разъем диагностики питания.XP21 - power diagnostics service connector.

XP23 - сервисный разъем диагностики питания.XP23 - power diagnostics service connector.

XP24 - разъем LPT. Line Print Terminal - построчный принтерный терминал. Предназначался, прежде всего, для подключения принтеров.XP24 - LPT connector. Line Print Terminal - line printer terminal. It was intended primarily for connecting printers.

X1 - разъем разрешения использования супервизора питания.X1 - power supervisor enable connector.

X2 и X3 - разъемы подключения удаленного сброса.X2 and X3 - remote reset connectors.

X4 - разъем сброса настроек BIOS (Basic Input/Output System - «базовая система ввода-вывода», программное обеспечение (ПО) для работы с аппаратурой компьютера и подключёнными к нему устройствами. X4 - BIOS reset connector (Basic Input / Output System - “basic input / output system”, software (software) for working with computer hardware and devices connected to it.

X6, X7 - разъемы конфигурации портов COM (RS-422/485).X6, X7 - COM port configuration connectors (RS-422/485).

На второй (нижней) стороне платы 1 расположены разъемыConnectors are located on the second (bottom) side of board 1

XP7 - разъем подключения флеш-накопителя Compact Flash.XP7 - connector for connecting a Compact Flash flash drive.

XP5 - сокет (разъем) CR2032 для батарейки. Имеет контакты, к которым с помощью специального держателя с захватом и рычага прижимается батарейка.XP5 - socket (connector) CR2032 for battery. It has contacts to which a battery is pressed with a special holder with a grip and a lever.

На плате 1 имеется проходной разъем XP5 - сервисный разъем JTAG тестирования и отладки (разъем для программирования), со сквозными отверстиями на обе стороны платы 1.Board 1 has an XP5 pass-through connector - JTAG test and debug service connector (programming connector), with through holes on both sides of board 1.

Аппаратная шина расширения - компьютерная шина, представляет собой разъем XS1 - PC/104 (ISA 8/16 бит) на базе 8-разрядного варианта шины ISA. Особенностью механического используемого в данном модуле конструктива PC/104 является расположение контактов не на ребре платы 1, а перпендикулярно ей, что позволяет устанавливать несколько плат друг на друга как бутерброды. Такая конструкция шины расширения позволяет собрать до 3-6 плат в один большой «сэндвич» и разместить его в компактном герметичном корпусе, который будет иметь большую ударопрочность.The hardware expansion bus - a computer bus, is a connector XS1 - PC / 104 (ISA 8/16 bits) based on the 8-bit version of the ISA bus. A feature of the PC/104 mechanical construct used in this module is the location of the contacts not on the edge of the board 1, but perpendicular to it, which allows you to install several boards on top of each other like sandwiches. This design of the expansion bus allows you to assemble up to 3-6 boards into one large "sandwich" and place it in a compact sealed case, which will have greater impact resistance.

Наличие 24-контактных разъемов дискретного ввода/вывода XP16 (DIO_A) и XP18 (DIO_B) позволяет задействовать 48 линий для подключения внешних дискретных сигналов. Логика работы этих линий (алгоритм работы) описана в прошивке, которая хранится в микросхеме FPGA (компонент D8, поз. 21). Использование различных прошивок обеспечивает универсальность и широкую применяемость заявляемого модуля ЦП. Используя одну номенклатуру такого модуля и самостоятельно меняя алгоритм работы дискретных портов ввода/вывода (меняя программно прошивку), потребитель может применять заявляемый модуль для решения широкого круга задач контроля и управления. При этом потребитель сможет самостоятельно разрабатывать прошивки для модуля, что даст ему возможность создания уникальных готовых решений на базе данного модуля ЦП. Кроме простого дискретного ввода вывода на FPGA можно реализовать многоканальные счетчики событий и частотомеры, а также интерфейсы для подключения ЦАП/АЦП.The presence of 24-pin discrete input/output connectors XP16 (DIO_A) and XP18 (DIO_B) allows you to use 48 lines for connecting external discrete signals. The logic of the operation of these lines (operation algorithm) is described in the firmware, which is stored in the FPGA chip (component D8, pos. 21). The use of various firmware provides versatility and wide applicability of the proposed CPU module. Using one nomenclature of such a module and independently changing the algorithm of operation of discrete input/output ports (changing software firmware), the consumer can use the claimed module to solve a wide range of control and management tasks. At the same time, the consumer will be able to independently develop firmware for the module, which will give him the opportunity to create unique ready-made solutions based on this CPU module. In addition to simple discrete input/output on the FPGA, you can implement multi-channel event counters and frequency counters, as well as interfaces for connecting DAC / ADC.

Изделие полностью соответствует спецификации PC/104 (форм-фактор материнских плат), в части характеристик: габаритных размеров модуля и расположения присоединительных разъемов The product fully complies with the PC/104 specification (motherboard form factor), in terms of characteristics: overall dimensions of the module and location of connecting connectors

Обеспечена высокая плотность монтажа (большое количество элементов на располагаемой площади платы 1) с использованием электрокомпонентов типоразмера 0,4-0,2 мм (например, резисторов размера 0,4-0,2 мм). Необходимо применения высокоточного оборудования при производстве данного модуля.A high mounting density is provided (a large number of elements on the available area of the board 1) using electrical components with a size of 0.4-0.2 mm (for example, resistors of 0.4-0.2 mm). It is necessary to use high-precision equipment in the production of this module.

Модуль ЦП предназначен для эксплуатации преимущественно в составе электронного оборудования, устанавливаемого на транспортные средства и необслуживаемого оборудования, эксплуатируемого во временном режиме 24×7.The CPU module is intended to be used primarily in vehicle-mounted and unattended electronic equipment, operated on a 24x7 time basis.

Питание модуля ЦП осуществляется от внешнего источника постоянного тока с фиксированным значением напряжения + 5 В ± 5%. The CPU module is powered by an external DC source with a fixed voltage value of + 5 V ± 5%.

Допустимые условия эксплуатации модуля ЦП - диапазон рабочих температур от минус 40°С до плюс 85°С; относительная влажность воздуха до 80% (без конденсации влаги).Permissible operating conditions of the CPU module - operating temperature range from minus 40°С to plus 85°С; relative air humidity up to 80% (without moisture condensation).

Допустимые механические воздействия: синусоидальная вибрация в диапазоне частот от 5 до 2000 Гц с ускорением - 10 g; устойчивость к одиночным ударам, пиковое ускорение - 150 g; устойчивость к многократным ударам, пиковое ускорение - 50 g.Permissible mechanical effects: sinusoidal vibration in the frequency range from 5 to 2000 Hz with acceleration - 10 g; resistance to single impacts, peak acceleration - 150 g; resistance to multiple impacts, peak acceleration - 50 g.

Модуль центрального процессора работает следующим образом.The CPU module works as follows.

При штатной эксплуатации модуль ЦП принимает сигналы, содержащие данные и инструкции (опрос интерфейсов, запрос данных из памяти, выполнение вычислений над данными), и выдаёт сигналы с обработанными данными через соответствующую шину. During normal operation, the CPU module receives signals containing data and instructions (polling interfaces, requesting data from memory, performing calculations on data), and outputs signals with processed data through the corresponding bus.

В общем случае, выполнение программы состоит в считывании данных из модулей ввода-вывода данных подключенных к модулю ЦП по шине ISA (XS1) и/или с внешних устройств по каналам последовательной передачи данных Ethernet, подключаемых к разъемам XP10 и XP15, RS232 - XP13 и XP14, RS422/RS485 - XP4 и XP8, и последующей обработки данных по алгоритму, заданному программой и выдачи результирующих управляющих данных в модули ввода-вывода данных и на внешние контролируемые и управляемые устройства по интерфейсам передачи данных. In general, the execution of the program consists in reading data from data input/output modules connected to the CPU module via the ISA bus (XS1) and/or from external devices via Ethernet serial data channels connected to XP10 and XP15, RS232 - XP13 and XP14, RS422/RS485 - XP4 and XP8, and subsequent data processing according to the algorithm specified by the program and the issuance of the resulting control data to data input/output modules and to external monitored and controlled devices via data transmission interfaces.

Детальный алгоритм работы модуля ЦП определяется ПО, установленным на модуле процессора. При подключении сетевых модулей к разъёмам и наличии сетевого подключения к микросхемам сетевых интерфейсов осуществляется автоматический выбор протоколов согласно настройкам для достижения заданной или наиболее эффективной работы сети. По завершении настроек происходит обмен данными с одним или несколькими внешними узлами сети. Одновременно через соединители XP16 и XP18 может осуществляться приём и выдача дискретных сигналов. При необходимости через порты USB (XP19) осуществляется подключение внешних USB-устройств.The detailed operation algorithm of the CPU module is determined by the software installed on the processor module. When network modules are connected to the connectors and there is a network connection to the network interface chips, protocols are automatically selected according to the settings to achieve the specified or most efficient network operation. Upon completion of the settings, data is exchanged with one or more external network nodes. At the same time, digital signals can be received and output through connectors XP16 and XP18. If necessary, external USB devices can be connected via the USB ports (XP19).

Если при перезагрузке вычислителя выявляется ошибка контрольной суммы параметров BIOS, то загрузка параметров BIOS производится из микросхем поз.24, 25 памяти FRAM. Это позволяет повысить надежность работы модуля при длительной необслуживаемой эксплуатации.If the BIOS parameters checksum error is detected during the reset of the computer, then the BIOS parameters are loaded from microcircuits pos.24, 25 of the FRAM memory. This improves the reliability of the module during long-term maintenance-free operation.

Для повышения надежности работы модуля при длительной необслуживаемой эксплуатации служат два сторожевых таймера, формирующих аппаратный сброс микропроцессора и его перезагрузку в случае «зависания» ПО.To increase the reliability of the module during long-term unattended operation, two watchdog timers are used, which form a hardware reset of the microprocessor and its reboot in the event of a software “freeze”.

Внешний сторожевой таймер (External Watchdog, фиг.5) имеет фиксированный период срабатывания 1,6 с. Встроенный в микропроцессор сторожевой таймер (Watchdog, фиг.5) имеет программируемый период срабатывания.External watchdog (External Watchdog, Fig.5) has a fixed response period of 1.6 s. Built-in microprocessor watchdog timer (Watchdog, Fig.5) has a programmable response period.

Данные, полученные процессором поз.2 VX86DX3 от ПК, могут передаваться непосредственно в соответствующие средства ввода-вывода, а также восприниматься как задание или команды для исполнения процессором VX86DX3, в соответствии с программой, загруженной в оперативное запоминающее устройство ОЗУ DDR3 DD1, DD2, DD3, DD4 поз.3.The data received by the VX86DX3 processor pos. 2 from the PC can be transferred directly to the corresponding I / O means, and also perceived as a task or commands for execution by the VX86DX3 processor, in accordance with the program loaded into the random access memory DDR3 RAM DD1, DD2, DD3 , DD4 pos.3.

При функционировании изделия его аппаратура выполняет, в частности, следующее: During the operation of the product, its equipment performs, in particular, the following:

Флеш-накопитель SSD, поз.19 служит как компьютерное энергонезависимое немеханическое запоминающее устройство на основе микросхем памяти. Кроме микросхем памяти он содержит управляющий контроллер.Flash drive SSD, pos.19 serves as a computer non-volatile non-mechanical storage device based on memory chips. In addition to memory chips, it contains a control controller.

ОЗУ (DD1, DD2, DD3, DD4 поз.3) представляет собой динамическую память с произвольным доступом. Память динамического типа имеет плотность выше, что позволяет на той же площади кремниевого кристалла разместить больше ячеек памяти. Реализует функции синхронной динамической памяти с произвольным доступом и удвоенной скоростью передачи данных.RAM (DD1, DD2, DD3, DD4 pos.3) is a dynamic random access memory. Dynamic type memory has a higher density, which allows more memory cells to be placed on the same area of \u200b\u200bthe silicon crystal. Implements double data rate synchronous random access memory functions.

Приемопередатчики интерфейса RS-232 служат для согласования электрических параметров, обработки и передачи информации, использующих последовательные каналы передачи данных.RS-232 interface transceivers are used to coordinate electrical parameters, process and transmit information using serial data channels.

Микросхема памяти FRAM (оперативная память) использует слой сегнетоэлектрика для обеспечения энергонезависимости.The FRAM (Random Access Memory) memory chip uses a ferroelectric layer to provide non-volatility.

Формирователь опорного напряжения для ОЗУ поддерживает на своём выходе высокостабильное постоянное электрическое напряжение для задания величины выходного напряжения стабилизированного источника электропитания аналого-цифровых преобразователей, режимов работы аналоговых и цифровых интегральных схем и систем, и как эталон напряжения.The reference voltage driver for RAM maintains a highly stable constant electrical voltage at its output to set the output voltage of a stabilized power supply for analog-to-digital converters, operating modes of analog and digital integrated circuits and systems, and as a voltage standard.

Контроллеры источников питания обеспечивают выдачу управляющих воздействий и контроль выходных параметров источников питания.Power supply controllers provide the issuance of control actions and control of the output parameters of power supplies.

Импульсные регуляторы DA6, DA3, DA7 и DA1 (поз.7, 8, 10, 13) (стабилизаторы) напряжения реализуют поддержание напряжений питания модуля в допустимых пределах, при существенном изменении входного напряжения и выходного тока нагрузки.Switching regulators DA6, DA3, DA7 and DA1 (pos. 7, 8, 10, 13) (stabilizers) of the voltage maintain the supply voltage of the module within acceptable limits, with a significant change in the input voltage and output current of the load.

Супервизор питания обеспечивает удержание микропроцессора в состоянии сброса до тех пор, пока напряжение питания не достигнет заданного значения и не стабилизируется, или производит сброс микропроцессора при снижении напряжения питания ниже критического уровня или при внезапном провале напряжения. The power supervisor maintains the microprocessor in the reset state until the supply voltage reaches a predetermined value and stabilizes, or resets the microprocessor when the supply voltage drops below a critical level or during a sudden voltage drop.

Генератор поз.23 тактовых импульсов (генератор тактовой частоты) шины PC/104 предназначен для синхронизации протекающих процессов. Generator poz.23 clock pulses (clock generator) bus PC / 104 is designed to synchronize ongoing processes.

Кнопкой сброс SW1 (RESET) осуществляет, при необходимости, перезапуск модуля в произвольный момент времени.The reset button SW1 (RESET) performs, if necessary, restarting the module at an arbitrary point in time.

В процессе работы радиатор служит для отвода и рассеивания выделяемого процессором тепла.During operation, the heatsink serves to remove and dissipate the heat generated by the processor.

Конструктивные преимущества заявляемого модуля ЦП заключаются, в частности, в том, что данный модуль ЦП позволяет устанавливать модули расширения параллельно ему, что дает возможность избежать дополнительных кабельных соединений, он снабжен радиатором под естественную конвекцию, установленным параллельно плате с верхней стороны и выполненным с ребристостью, образованной параллельно ориентированными каналами, продуваемыми атмосферным воздухом и направленными в противоположную от платы сторону. The design advantages of the proposed CPU module are, in particular, that this CPU module allows you to install expansion modules parallel to it, which makes it possible to avoid additional cable connections, it is equipped with a heatsink for natural convection, installed parallel to the board from the top side and made with ribs, formed by parallel oriented channels, blown by atmospheric air and directed in the opposite direction from the board.

При этом оптимальная компоновка функциональных элементов и их размещение на обеих сторонах платы позволяют соответствовать следующим конструктивным требованиям:At the same time, the optimal layout of functional elements and their placement on both sides of the board make it possible to meet the following design requirements:

- функциональной законченности, когда связи каждого элемента обладают необходимой полнотой и выполняют определенные частные функции;- functional completeness, when the connections of each element have the necessary completeness and perform certain particular functions;

- минимизации количества и протяженности связей каждого из активных элементов;- minimization of the number and length of bonds of each of the active elements;

- плотности компоновки, определяемой отношением числа активных элементов к площади платы, то есть реализовано максимальное заполнение отводимого элементам конструктивного пространства на поверхности платы;- layout density, determined by the ratio of the number of active elements to the area of the board, that is, the maximum filling of the structural space allocated to the elements on the board surface is realized;

- расположение элементов таким образом, чтобы рассеивать приблизительно одинаковые мощности во избежание местных перегревов на плате;- the arrangement of the elements in such a way as to dissipate approximately the same power in order to avoid local overheating on the board;

- жесткости и прочности модуля ЦП, достаточных для транспортирования любым видом транспорта и эксплуатации в полевых условиях;- stiffness and strength of the CPU module, sufficient for transportation by any mode of transport and operation in the field;

- активные элементы не создают существенных помех друг другу.- active elements do not create significant interference with each other.

Конструкция модуля ЦП позволяет:The design of the CPU module allows:

- автоматизировать процессы сборки и монтажа;- automate assembly and installation processes;

- сократить период настройки, так как может быть произведена автоматизированная настройка всех узлов модуля ЦП;- reduce the tuning period, since automated tuning of all nodes of the CPU module can be performed;

- повысить надежность связей каждого из активных элементов и модуля ЦП в целом.- increase the reliability of the connections of each of the active elements and the CPU module as a whole.

Технический результат, достигаемый за счет использования заявленного технического решения, заключается в реализации расширения арсенала и функциональных возможностей модуля ЦП за счет создания альтернативной конструкции, обладающей широкими функциональными возможностями, высокой надежностью и удобством в эксплуатации. The technical result achieved through the use of the claimed technical solution is to expand the arsenal and functionality of the CPU module by creating an alternative design with broad functionality, high reliability and ease of use.

Claims (8)

1. Модуль центрального процессора, содержащий многослойную печатную плату, с первой (верхней) и второй (нижней) сторон которой выполнены плоские проводники в виде участков металлизированного покрытия, размещенных на диэлектрическом основании и обеспечивающих соединение между собой и с центральным процессором несимметрично смонтированных на плате активных элементов электрической цепи, а также шину расширения, разъем тестирования и отладки при программировании и разъемы обмена данными между модулем центрального процессора и модулями ввода и/или вывода промышленного контроллера, отличающийся тем, что он снабжен радиатором под естественную конвекцию, установленным на первой стороне платы и выполненным с ребристостью, образованной параллельно ориентированными каналами, продуваемыми атмосферным воздухом и направленными в противоположную от платы сторону, причем на первой стороне платы размещены следующие активные элементы: центральный процессор, первый и второй элементы оперативной памяти; трансформаторы интерфейсов Ethernet, приемопередатчик интерфейса RS-232; преобразователь интерфейса LVDS, стабилизаторы напряжения, супервизор питания, цифровой датчик температуры; флеш-память контроллера Ethernet и формирователь доступа GPIO, а вдоль всех краев первой стороны платы установлены разъемы, при этом на второй стороне платы размещены следующие активные элементы: твердотельный флеш-накопитель SSD; контроллер Ethernet; программируемая микросхема; оптрон отпоизолированного сброса; генератор тактовой частоты шины PCIe; третий и четвертый элементы оперативной памяти; две микросхемы памяти SPI FRAM; приемопередатчики интерфейсов RS-422/485, а по краям второй стороны платы установлены разъемы. 1. A central processor module containing a multilayer printed circuit board, on the first (upper) and second (lower) sides of which flat conductors are made in the form of sections of a metallized coating placed on a dielectric base and providing connection between themselves and with the central processor asymmetrically mounted on the board active elements of the electrical circuit, as well as an expansion bus, a testing and debugging connector during programming, and connectors for data exchange between the central processor module and the input and / or output modules of the industrial controller, characterized in that it is equipped with a heatsink for natural convection installed on the first side of the board and made with ribs formed by parallel oriented channels blown by atmospheric air and directed in the opposite direction from the board, and the following active elements are located on the first side of the board: the central processing unit, the first and second elements random access memory; Ethernet interface transformers, RS-232 interface transceiver; LVDS interface converter, voltage stabilizers, power supervisor, digital temperature sensor; Ethernet controller flash memory and GPIO access driver, and connectors are installed along all edges of the first side of the board, while the following active elements are placed on the second side of the board: SSD solid-state flash drive; Ethernet controller; programmable microcircuit; optocoupler against isolated reset; PCIe bus clock generator; third and fourth elements of RAM; two SPI FRAM memory chips; transceivers of RS-422/485 interfaces, and connectors are installed along the edges of the second side of the board. 2. Модуль по п.1, отличающийся тем, что на первой стороне платы дополнительно размещены кнопка сброса, зуммер и несколько светодиодов, а также группа установленных вдоль ее краев разъемов: разъем интерфейса входов и выходов; разъем подключения мониторов; разъем подключения LCD панелей; четыре разъема последовательного ввода-вывода данных; сервисный разъем тестирования и отладки; разъем подключения внешних светодиодов; два разъема локальной вычислительной сети; разъем дополнительного питания; разъем отпоизолированного сброса; два разъема дискретного ввода/вывода; разъем универсальной последовательной шины; два сервисных разъема диагностики питания и разъем принтерного терминала, 2. The module according to claim 1, characterized in that on the first side of the board there is an additional reset button, a buzzer and several LEDs, as well as a group of connectors installed along its edges: an input and output interface connector; monitor connector; connector for connecting LCD panels; four serial input-output connectors; service connector for testing and debugging; connector for external LEDs; two LAN connectors; additional power connector; connector from the isolated reset; two discrete input/output connectors; universal serial bus connector; two power diagnostics service connectors and a printer terminal connector, при этом на второй стороне платы дополнительно размещен отсек для батарейки, а группа разъемов на этой стороне платы включает сокет для батарейки и разъем подключения флеш-памяти Compact Flash. at the same time, a battery compartment is additionally located on the second side of the board, and a group of connectors on this side of the board includes a battery socket and a Compact Flash flash memory connector. 3. Модуль по любому из пп.1, 2, отличающийся тем, что на первой стороне платы дополнительно установлены: разъем разрешения использования супервизора питания, два разъема подключения удаленного сброса, разъем сброса настроек базовой системы ввода-вывода BIOS и два разъема конфигурации последовательных порто ввода-вывода.3. The module according to any one of claims 1, 2, characterized in that on the first side of the board there are additionally installed: a connector for enabling the use of a power supervisor, two connectors for connecting a remote reset, a connector for resetting the BIOS basic input / output system and two connectors for the configuration of serial ports input-output. 4. Модуль по любому из пп.1, 2, отличающийся тем, что радиатор размещен на первой стороне печатной платы между разъемами, установленными по периметру печатной платы, выполнен из алюминиевого сплава и закреплен винтами.4. The module according to any one of claims 1, 2, characterized in that the heatsink is placed on the first side of the printed circuit board between the connectors installed around the perimeter of the printed circuit board, is made of aluminum alloy and is fixed with screws. 5. Модуль по любому из пп.1, 2, отличающийся тем, что разъем тестирования и отладки при программировании выполнен в виде проходного сервисного разъема, а шина расширения, выполнена с расположением контактов перпендикулярно ребру печатной платы.5. The module according to any one of claims 1, 2, characterized in that the test and debug connector during programming is made in the form of a pass-through service connector, and the expansion bus is made with the arrangement of contacts perpendicular to the edge of the printed circuit board. 6. Модуль по любому из пп.1, 2, отличающийся тем, что твердотельный флеш-накопитель напаян на плату. 6. The module according to any one of claims 1, 2, characterized in that the solid-state flash drive is soldered onto the board. 7. Модуль по любому из пп.1, 2, отличающийся тем, что часы реального времени встроены в процессор.7. The module according to any one of claims 1, 2, characterized in that the real time clock is built into the processor.
RU2021129119U 2021-10-06 2021-10-06 CPU MODULE RU209220U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021129119U RU209220U1 (en) 2021-10-06 2021-10-06 CPU MODULE

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021129119U RU209220U1 (en) 2021-10-06 2021-10-06 CPU MODULE

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU209220U1 true RU209220U1 (en) 2022-02-07

Family

ID=80215076

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2021129119U RU209220U1 (en) 2021-10-06 2021-10-06 CPU MODULE

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU209220U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU220370U1 (en) * 2023-07-28 2023-09-11 Акционерное общество Научно-технический центр "Модуль" Compute module NM QUAD in PCIe form factor

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9785003B2 (en) * 2012-11-30 2017-10-10 Airbus Operations Gmbh Electronic device
RU180915U1 (en) * 2017-12-14 2018-06-29 Акционерное Общество "Приборный Завод "Тензор" (Ао "Тензор") CPU MODULE
US10310479B2 (en) * 2001-08-13 2019-06-04 Rockwell Automation, Inc. Industrial controller automation interface
RU2703681C1 (en) * 2019-04-19 2019-10-21 Акционерное общество "ТеконГруп" Industrial controller cpu
US20200042053A1 (en) * 2018-07-31 2020-02-06 Coolanyp, LLC Modular computer cooling system
EP3148298B1 (en) * 2015-09-22 2020-02-12 Rayben Technologies (HK) Limited Manufacturing method of printing circuit board with micro-radiators

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10310479B2 (en) * 2001-08-13 2019-06-04 Rockwell Automation, Inc. Industrial controller automation interface
US9785003B2 (en) * 2012-11-30 2017-10-10 Airbus Operations Gmbh Electronic device
EP3148298B1 (en) * 2015-09-22 2020-02-12 Rayben Technologies (HK) Limited Manufacturing method of printing circuit board with micro-radiators
RU180915U1 (en) * 2017-12-14 2018-06-29 Акционерное Общество "Приборный Завод "Тензор" (Ао "Тензор") CPU MODULE
US20200042053A1 (en) * 2018-07-31 2020-02-06 Coolanyp, LLC Modular computer cooling system
RU2703681C1 (en) * 2019-04-19 2019-10-21 Акционерное общество "ТеконГруп" Industrial controller cpu

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU220370U1 (en) * 2023-07-28 2023-09-11 Акционерное общество Научно-технический центр "Модуль" Compute module NM QUAD in PCIe form factor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6340080B2 (en) System and method for rack-mounted modular DC power unit
US7043647B2 (en) Intelligent power management for a rack of servers
CN109901547B (en) Vehicle management control VCU cabinet
CN101685333B (en) Electronic device and power connection module thereof
CN211959077U (en) Computer power supply assembly
CN208188815U (en) BMC module system
RU209220U1 (en) CPU MODULE
CN202443354U (en) A multi-node cable-free modular computer
CN206193677U (en) Power management chip and notebook computer
CN211124026U (en) Multi-hard disk storage device
RU209555U1 (en) CPU MODULE
CN103677152B (en) Storage server and its machine frame system
RU208803U1 (en) CPU MODULE
US20210343993A1 (en) Battery power management for a battery backup unit (bbu) shelf
CN210776379U (en) GPU Box system
CN113741648A (en) Computer hardware system
CN219609634U (en) Platform management system and device
CN220651109U (en) Extensible measurement and control platform
CN207895266U (en) A kind of integrated information intelligent collector
CN103984391A (en) High density and high bandwidth server main board
CN109902049A (en) PCI expanding unit
CN210391543U (en) Comprehensive information processor
CN108763022A (en) A kind of intelligent-platform management interface system based on I2C agreements
CN212163388U (en) Remote operation and maintenance acquisition module
CN216450056U (en) Network instruction encoder