Entwicklung, Status und Abgrenzung der VMEbus-Technologie

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Besonderheiten der VMEbus-Technologie

Die Erweiterungen der VME-bus Technology um Messtechnik-Funktionen wird vom VXI-Konsortium (VMEbus eXtensions for Instrumentation) seit fast 20 Jahren betrieben. Damit lassen sich komplexe Messgeräte als Steckkarten aufbauen. Es werden keine separaten Gehäuse oder Stromversorgungen benötigt. Der integrierte VMEbus steuert die Messwert-Erfassung und wertet die Signale aus.

Der zunehmende Bedarf an schnellen I/O- und verschaltba-ren seriellen Leitungen führte zum VITA46-Normentwurf. Mit dem hochdichten Steckverbinder MultiGig RT-2 können Einfach- (3 HE) und Doppel-Europakarten (6 HE) ausgerüstet werden.

Wie bereits erwähnt, gibt es bei der VT keine prinzipiellen technischen Begrenzungen. Was nach dem Stand der Technik möglich ist, kann auch unmittelbar im VMEbus genutzt werden. Der VMEbus war keine Schnellschuss-Lösung für ein aktuelles Problem, die nach gewisser Zeit mangels Weiterentwicklungsmöglichkeiten ausgemustert oder in nur teilweise kompatiblen Schritten mühsam dem Stand der Technik nachgezogen werden muss.

Besonderheit: asynchrone Technik

Eine wichtige Besonderheit ist die asynchrone Technik. Wenn es schnellere Bauteile (Prozessoren, Treiber) oder Steckkarten gibt, dann können diese unmittelbar in einem bestehenden System genutzt werden. Bei den synchronen Systemen (z.B. PCI, CPCI) werden alle Baugruppen im System grundsätzlich schon beim Einschalten auf die Taktrate der langsamsten Karte gedrosselt. Es müssen also in synchronen Systemen auch von den Karten, die die höhere Geschwindigkeit nicht nutzen können, entsprechend schnellere Varianten entwickelt werden, wenn eine höhere Geschwindigkeitsstufe genutzt werden muss.

Beim asynchronen VMEbus können langsame Karten in schnellen Systemen verbleiben. Die schnelleren Karten werden nicht ausgebremst, wenn sie miteinander kommunizieren. Es muss auch nicht gewartet werden bis die nächste Geschwindigkeitsstufe für alle eingesetzten Karten verfügbar ist. Das ergibt eine enorme Kostenersparnis bei der in der Industrie üblichen sehr langen Nutzungsdauer von 10 bis 25 Jahren oder mehr.

Alle bisher normierten VMEbus-Varianten sind immer für den Betrieb in einem voll ausgebauten 190-System mit bis zu 21 Steckplätzen ausgelegt. Es werden auch bei den schnellsten Systemen keine Bridges oder Bus-Repeater benötigt. Das spart Kosten und verringert die Durchlaufzeiten und die Fehleranfälligkeit deutlich. Bei synchronen Systemen ist es dagegen üblich, dass nach einer Verdoppelung der Taktrate nur noch die Hälfte der Steckkartenplätze im Bus-Segment nutzbar sind.

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