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Les ingénieurs de conception sont constamment confrontés au défi de presser des vitesses plus élevées et de meilleures performances de leurs systèmes électroniques. De l’électronique grand public aux applications industrielles, le passage à des logiciels plus sophistiqués, des appareils multi-usages, des sérialisations, des mémoires flash, des vidéos interactives et une bande passante plus importante impose un besoin de rapidité.

Systèmes de fond de panier à grande vitesse

Cette tendance n’est nulle part aussi vraie que dans le domaine des systèmes de fond de panier à grande vitesse. Par exemple, les systèmes de stockage, les systèmes informatiques et les routeurs sont devenus plus rapides que ce qu'un système de fond de panier à haute vitesse typique peut gérer aujourd'hui. Tous ces systèmes traitent et transmettent plus de données à des vitesses plus rapides. Des interconnexions et des systèmes de fond de panier plus rapides sont nécessaires pour répondre à la demande.

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Applications de fond de panier utilisant la technologie de connecteur métrique dur de 2 mm (conforme à la norme CEI 61076-4-101), telles que les applications de bus VME (VME 64x) et CompactPCI dans des domaines tels que l'armée, l'électronique médicale, l'informatique d'entreprise, les télécommunications et l'automatisation industrielle et industrielle, nécessite plus de vitesse que jamais. Cette plate-forme particulière est très complexe sur le plan de la technologie et des segments desservis, et les applications qu’elle supporte sont diverses. En fait, plus de 60 entreprises apportent leur contribution à la norme PICMG.

Face à la demande de vitesse supérieure et de meilleures performances, les ingénieurs concepteurs sont confrontés à deux choix: redéfinir un ou plusieurs systèmes entièrement nouveaux avec une interconnexion, un fond de panier, des composants électroniques de carte fille et un système entièrement nouveaux pour augmenter le débit de trois à quatre fois sur son état actuel; ou mettez à niveau le système déployé existant, ce qui peut en tirer plus de vitesse, de puissance et de temps, parfois trois à cinq ans de plus.

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Les deux approches ont leurs avantages et leurs inconvénients, et ce n'est pas toujours une question de opposé. Selon les circonstances, certaines organisations peuvent décider de combiner les deux.

Les télécommunications

On en trouve un bon exemple dans l’industrie des télécommunications. Beaucoup de compagnies de téléphone reconditionnent et mettent à niveau leurs réseaux de cuivre traditionnels alors même qu'elles déploient de nouveaux réseaux de fibre optique, et elles intègrent généralement les deux. (L’Europe en particulier s’efforce de mettre en place des réseaux de nouvelle génération, qui exigent des performances à haut débit pour les services de voix et de protocole Internet, offrant ainsi de nombreuses possibilités de mise à niveau du système.)

En ce qui concerne les produits d'interconnexion, une poignée de fournisseurs ont adopté l'approche selon laquelle la conception de nouveaux systèmes est la voie à suivre. Un certain nombre de fournisseurs conçoivent des solutions d'interconnexion pour prendre en charge la prochaine génération de systèmes VME et Compact PCI et peuvent transférer des données à une vitesse pouvant atteindre 10 Gbit / s.

Cependant, cela nécessite une refonte complète du fond de panier, de la carte fille, du matériel et des logiciels. De tels changements sont coûteux et perturbateurs. Souvent, les systèmes critiques ne peuvent tout simplement pas être mis hors ligne pour augmenter la vitesse. Cela est particulièrement vrai dans l'industrie de la défense.

Les inconvénients de la refonte sont principalement les coûts et le temps. Il faut généralement deux à trois ans pour achever une nouvelle conception et la qualifier. C'est deux à trois ans d'investissement sans retour., Les concepteurs courent également le risque que leur nouveau système ne peut pas se qualifier.

D'un autre côté, la mise à niveau d'un système existant peut avoir beaucoup plus de sens sur le plan financier. Cela est particulièrement vrai pour les fournisseurs en place. Il est beaucoup moins cher et moins de temps que la refonte. Il supprime les risques d'acceptation et de qualification. Et cela permet de passer rapidement et sans heurt à un nouveau niveau de performance, avec l'intention de livrer leurs produits au marché en premier. De plus, la mise à niveau peut faire gagner du temps aux ingénieurs de conception pour développer de nouvelles technologies et dépasser leurs concurrents.

Mise à niveau des systèmes existants à base de connecteurs métriques durs de 2 mm

Jusqu'à récemment, toutefois, il n'existait sur le marché aucun produit d'interconnexion permettant de mettre à niveau les systèmes existants basés sur des connecteurs métriques durs de 2 mm de manière pratique et économique.

Les solutions d'interconnexion multi-gigabits par seconde compatibles avec l'infrastructure VME existante étaient autrefois considérées comme impossibles sans une mise à niveau coûteuse et perturbante ou une refonte du système. Et certains systèmes critiques ne peuvent tout simplement pas être mis hors ligne pour augmenter la vitesse.

Toutefois, cette situation a récemment changé, notamment avec l’introduction de nouveaux connecteurs de 3M, qui permettent un bond de la vitesse à 5 Gbit / s tout en pouvant se brancher sur des connecteurs métriques durs de 2 mm existants.

Des entreprises de divers segments du marché ont déjà accepté l’approche de la mise à niveau pour diverses raisons. Par exemple, une société d'électronique militaire a choisi la méthode de mise à niveau plutôt que la refonte pour prendre en charge des vitesses de fond de panier et des E / S plus rapides pour les systèmes militaires qui ne pouvaient pas être mis hors service.

Un fournisseur de commutateurs d'entreprise a choisi l'approche de mise à niveau pour glaner des années supplémentaires par rapport à ses fonds de panier de commutateur déjà déployés en installant des cartes filles mises à niveau à plus grande vitesse. Cette approche a généré un retour sur investissement élevé et a permis de gagner du temps pour développer leur système de prochaine génération.

L'inconvénient évident de la mise à niveau est que le système mis à niveau ne sera jamais aussi puissant qu'un système entièrement nouveau. La mise à niveau, utilisant la nouvelle technologie d'interconnexion, pourrait prendre en charge cinq lignes RapidIO; alors qu'un nouveau système pourrait en proposer dix.

Performance et compromis des coûts

La question est de savoir si la performance accrue vaut le compromis coût. Dans les situations où les systèmes ne peuvent pas être mis hors ligne et où le retour sur investissement est une priorité et où la vitesse et les performances de la prochaine génération ne sont pas encore tout à fait nécessaires, la mise à niveau a du sens.

Il n'y a pas deux situations identiques et plusieurs facteurs doivent être pris en compte lors du choix de connecteurs de fond de panier pour prendre en charge une plus grande demande de vitesse.