Мезонинная плата

У этого термина существуют и другие значения, см. Мезонин.

Мезонинная плата, мезонин — плата, вставляемая в карту расширения^[1][2] и располагающаяся параллельно плате-носителю^[3]. В качестве носителя как правило используются карты расширения стандартов ISA, PCI, PCIe, VMEbus, CompactPCI,OpenVPX и др.^[4][5][6][7]. Носитель может иметь несколько слотов для размещения мезонин-модулей и, следовательно, допускает гибкую функциональную конфигурацию. Типичный пример мезонинной платы - NVMe-накопитель, установленный в переходник с PCIe x16/x8/x1 с одним или несколькими слотами Mini-PCIe (M.2).

Особенности применения

Носитель мезонинных модулей в стандарте OpenVPX

Многие разработчики промышленных и телекоммуникационных компьютерных систем используют мезонинные технологии для дополнения готовых плат (ISA, PCI, VME, CompactPCI, PC/104, PC/104+,OpenVPX) нужными функциями^[5][8], если не удается подобрать необходимую конфигурацию. Мезонинное исполнение позволяет устанавливать на носитель лишь необходимые ресурсы, адаптируя их произвольную комбинацию в требуемом количестве под конкретный объём решаемых задач.^[9] Кроме того, мезонины предоставляют возможность реализовать законченную функциональность модулей, если габариты основной платы не позволяют размесить на ней все необходимые электронные компоненты.^[4]

В случае мезонинных плат ввода-вывода мезонинный подход позволяет повысить качество работы АЦП и ЦАП за счет лучшего согласования сигналов и снижения уровня шумов на мезонинном модуле по сравнению с большой платой-носителем^[8]. Сравнительно небольшие габариты мезонинов позволяют лучше провести их моделирование и оптимизировать парамeтры топологии^[8].

Мезонинный вариант конструирования позволяет также упростить процесс модернизации оборудования и снизить соответствующе затраты: проще заменить небольшой мезонинный модуль, чем большую плату. На этой же основе повышается ремонтопригодность изделий электроники, особенно в случае использования мезонинных плат ввода-вывода, часто выходящих из строя.

Мезонины могут применяться не только совместно с картами расширения, но и с другими мезонинными платами, стандартизированными в иных спецификациях^[8]. Такая комбинация «мезонин + мезонин» в качестве самостоятельного модуля базируется на совместимости габаритов указанных плат, их разъемов и параметров интерфейсов.

Независимо от предназначения все мезонинные платы содержат контроллеры интерфейсов для обмена информацией с платой-носителем.^[10] При выполнeнии в соответствии с одним из стандартов кондуктивного отвода тепла мезонинные модули крепятся на теплоотводную раму несущего модуля и могут оснащаться дополнительными радиаторами, рассеивающими тепловую энергию.

Варианты исполнения

Примерами мезонинных стандартов являются^[5][6][7]:

• IndustryPack (стандарт VITA 4-1995)
• PMC (PCI Mezzanine Card)^[5] (стандарт IEEE 1386.1)
• PC-MIP (стандарт VITA-29).
• XMC (Switched Mezzanine Card)^[5]
• FPGA Mezzanine Card (FMC)^[7]
• AdvancedMC^[5][6]

IndustryPack — мезонинная плата вставляемая в другие платы CompactPCI, VMEbus и т. п.

• Размер модуля (мм) — 46 x 99
• Количество разъемов х Количество контактов — 2 х 50
• Шина — 16 бит 8/32МГц
• Количество модулей, которое можно разместить на носителе 6U — 4
• Ввод-вывод — фронтальный и тыльный

PC-MIP — мезонинная плата на основе шины PCI или CompactPCI.

• Размер модуля (мм) — 47 x 90
• Количество разъемов х Количество контактов — 3 х 64
• Шина — 32бит PCI 66МГц
• Количество модулей, которое можно разместить на носителе 6U — 6
• Ввод-вывод — фронтальный и тыльный

PMC (PCI Mezzanine Card^[англ.]) мезонинная плата на основе шины PCI или CompactPCI^[6] (стандарт IEEE 1386.1).

• Размер модуля (мм) — 74 x 149;
• Количество разъемов х Количество контактов — до 6 х 64:

для PCI 32бит — 2 разъёма,

для расширения до PCI 64бит — 2 разъёма (дополнительно к разъёмам PCI 32 бит),

для сигналов пользователя — 2 разъёма;

• Шина — 32/64бит PCI 32/66/100МГц;
• Количество модулей, которое можно разместить на носителе 6U — 2;
• Ввод-вывод — фронтальный и тыльный.

Очень часто на платах ПК-совместимых промышленных ПК находятся разъёмы шин PC/104, PC/104+ и StackPC, которые позволяют использовать платы одноимённого формата, в качестве мезонинных плат.

Галерея

• 
  Мезонинная плата
• 
  Мезонинная плата поверх графической платы Matrox Millenium II
• 
  Мезонинная плата поверх звуковой карты Diamond MX300
• 
  Voodoo Rush с мезонинной платой