प्रतिरूपक क्रेट इलेक्ट्रॉनिक्स
मॉड्यूलर क्रेट इलेक्ट्रॉनिक्स एक सामान्य प्रकार के इलेक्ट्रॉनिक्स और सपोर्ट इंफ्रास्ट्रक्चर हैं जो सामान्यतः कण डिटेक्टरों में ट्रिगर इलेक्ट्रॉनिक्स और डेटा अधिग्रहण के लिए आमतौर पर उपयोग किए जाते हैं। इन प्रकार के इलेक्ट्रॉनिक्स परमाणु विकर्णकों में आम होते हैं क्योंकि सभी इलेक्ट्रॉनिक पथ विभिन्न शारीरिक केबलों द्वारा बनाए जाते हैं जो मॉड्यूल के सामने के तर्क ब्लॉक को जोड़ते हैं। इससे सर्किट को तैयार, निर्मित, परीक्षण और लागू करना बहुत त्वरित हो जाता है (दिनों या सप्ताहों में) जबकि एक प्रयोग बनाया जाता है। फिर मॉड्यूल सभी निकाले जा सकते हैं और जब प्रयोग समाप्त होता है तो इन्हें फिर से उपयोग किया जा सकता है।
एक क्रेट एक बॉक्स (चेसिस)होता है जो इलेक्ट्रॉनिक्स रैक में माउंट होता है और उपयोगकर्ता के सामने एक खुली जगह होती है। क्रेट के ऊपर और नीचे रेल होते हैं जो खुले (उपयोगकर्ता) अंत से पीछे की ओर फैलते हैं। क्रेट के पीछे के अंत में ऊर्जा और डेटा कनेक्टर होते हैं जिनसे मॉड्यूल कनेक्ट होते हैं। इलेक्ट्रॉनिक्स मॉड्यूल रेलों के साथ क्रेट में स्लाइड होते हैं और पीछे के ऊर्जा / डेटा कनेक्टर में प्लग इन किए जाते हैं। मॉड्यूल के फेसप्लेट पर सिग्नल कनेक्टर, नियंत्रण और लाइट्स होती हैं जो अन्य मॉड्यूलों के साथ इंटरैक्ट करने के लिए उपयोग किए जाते हैं।
कुछ मॉड्यूल सिर्फ बैकप्लेन कनेक्टर्स से ऊर्जा खींचते हैं और उनके सभी डेटा इनपुट और आउटपुट फ्रंट प्लेट पर होते हैं। अन्य मॉड्यूल बैकप्लेन से इनपुट या नियंत्रण लेते हैं या उनका व्यवहार बैकप्लेन से नियंत्रित किया जाता है। कुछ प्रकार के मॉड्यूल में उनमें सक्रिय सर्किटरी होती है, और अधिकतर छोटे कंप्यूटर के रूप में कार्य करते हैं; अन्य सिर्फ एकल घटक होते हैं और केवल मूर्ख होते हैं।
क्रेट सिस्टम के प्रकार
कण भौतिकी प्रयोगों में उपयोग किए जाने वाले कई प्रकार के मॉड्यूलर क्रेट इलेक्ट्रॉनिक सिस्टम हैं।
रेनट्रान
क्रेट इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए सबसे पहला मानक रेनाट्रान था, जो स्वयं 1964 में प्रकाशित ईसोन मानक से लिया गया था।[1] यह मानक मुख्य रूप से फ्रांस में परमाणु अनुसंधान में उपयोग में था।
रेनाट्रान सिस्टम में एक 5U रैकेबल क्रेट सम्मलित था जो 8 सिंगल-चौड़ाई या 4 डबल चौड़ाई प्लग-इन यूनिट तक स्वीकार कर सकता था, जिसमें बैकप्लेन कई पावर रेल की आपूर्ति करता था, साथ ही मॉड्यूल के बीच तंत्रिका और संयुक्त योगान के साथ-साथ रैक और प्रिंटर और कंप्यूटर जैसे बाहरी उपकरणों के बीच संचार भी प्रदान करता था।प्रत्येक प्लग-इन यूनिट्स में डायल, इंडिकेटर और कनेक्टर फ्रंट पैनल पर होते थे, और बैक-प्लेन से कनेक्ट करने के लिए रियर पर एक स्क्रू-मेटेड 24 पिन कनेक्टर (सोरियाउ 8196-17, अब उत्पादित नहीं) होता था। कुछ यूनिट्स में पीछे की ओर अतिरिक्त कनेक्टर थे,जो या तो अधिक स्थायी स्थापना के लिए फ्रंट पैनल से दोगुना, या विशिष्ट उद्देश्यों के लिए अतिरिक्त पोर्ट, जैसे डेज़ी चेनिंग काउंटिंग मॉड्यूल या लिंकिंग लेवल तुलनित्र एक साथ। एक प्लग-इन यूनिट आमतौर पर एक ही कार्य को पूरा करता है, जैसे कि एक घड़ी निर्गत करना, सिग्नल के ध्वनि विपरीतता को बदलना, सिग्नल को कम या अधिक बढ़ाना या अतिरिक्त टालना जैसे कार्यों को संपादित करना।
एनआईएम
सबसे सरल और सबसे पुरानी क्रेट मॉड्यूल मानक में एक एनआईएम (परमाणु इंस्ट्रुमेंटेशन मॉड्यूल) मानक है। एक एनआईएम क्रेट के पास सिर्फ पावर होता है, पिछले प्लेन पर कोई डेटा बस या डेटा कनेक्टर नहीं होता है। एनआईएम बैकप्लेन कनेक्टर एक अनियमित व्यवस्था होती है जिसमें क्रेट में एकल पिन को सॉकेट में व्यक्तिगत रूप से व्यवस्थित किया जाता है। एनआईएम मॉड्यूल आमतौर पर फ्रंट पर कई एकल लॉजिक ब्लॉक होते हैं जिनमें दोनों इनपुट और आउटपुट फ्रंट पैनल पर होते हैं। एक सामान्य एनआईएम मॉड्यूल में, फ्रंट पैनल पर चार डिस्क्रिमिनेटर, या तीन एंड गेट हो सकते हैं। एनआईएम मॉड्यूल को हॉट स्वैप किया जा सकता है, क्योंकि पीछे कनेक्टर में कोई डेटा कनेक्टर नहीं होते हैं।
कैमक
बाद में एक क्रेट मानक कंप्यूटर ऑटोमेटेड मापन और नियंत्रण होता है, जिसे CAMAC कहा जाता है।[2] CAMAC मॉड्यूल NIM मॉड्यूल से कहीं पतले होते हैं। CAMAC मॉड्यूल का बैकप्लेन कनेक्टर कार्ड-एज कनेक्टर होता है; कनेक्टर को प्लगइन करते समय कनेक्टर्स को मिस-अलाइन करने की संभावनाओं के कारण, CAMAC मॉड्यूल हॉट स्वैप नहीं किए जा सकते हैं। CAMAC बैकप्लेन में क्रेट कंट्रोलर के लिए सिग्नलिंग प्रोटोकॉल होता है जिससे मॉड्यूल में रजिस्टरों के मान (कॉन्फ़िगरेशन के लिए) सेट किए जाते हैं और रजिस्टरों के मान (डेटा एक्विज़िशन के लिए) पढ़े जाते हैं। बैकप्लेन के साथ डेटा संचार की धीमता के कारण, एक बार फिक्स्ड बस का आविष्कार होने के बाद, CAMAC मॉड्यूल अधिकतर उन मॉड्यूलों के लिए उपयोग किए गए जो कंप्यूटर-कॉन्फ़िगर होने की आवश्यकता थी, लेकिन डेटा एक्विज़िशन के लिए नहीं।
बस
फिक्स्ड बस[3] क क्रेट/मॉड्यूल मानक है जो ऊंची गति के साथ समभाजन डेटा एक्विज़िशन के लिए दो अन्य मानकों से बाद में विकसित किया गया था।[4] फिक्स्ड बस मॉड्यूल व्यक्तिगत घटकों की बजाय आमतौर पर फ्रंट पर कई इनपुट कनेक्टर वाले डेटा एक्विज़िशन मॉड्यूल होते हैं, जबकि संग्रहित डेटा बैकप्लेन पर पढ़ा जाता है। फिक्स्ड बस मॉड्यूल के पीछे के कनेक्टर मॉड्यूल पर दो पैरलेल पिन सॉकेट होते हैं और बैकप्लेन से बाहर निकलते पिन होते हैं। एक फिक्स्ड बस क्रेट में मुख्य कनेक्टर मॉड्यूल के लगभग नीचे के 2/3 को कवर करता है। एक ऊपरी कनेक्टर भी होता है जो बैकप्लेन के पीछे के तरफ पास-थ्रू पिन से बना होता है; इससे कस्टम मॉड्यूल क्रेट में प्लग इन किए जा सकते हैं।
फिक्स्ड बस मॉड्यूल अन्य प्रकार के क्रेट मॉड्यूलों से बहुत अधिक ऊंचे होते हैं, इसलिए क्रेट भी उससे अधिक ऊँचे होते हैं।
फास्टबस बैकप्लेन एक पूर्ण डेटा बस है जहां कोई मॉड्यूल डेटा भेजने या प्राप्त करने के लिए बस के मास्टर होने के लिए बातचीत कर सकता है।
वीएमई
वीएमई(वीएमई बस) एक बस है जो मूल रूप से मोटोरोला 68000 श्रृंखला प्रोसेसर के लिए एक विस्तार बस प्रदान करने के लिए डिज़ाइन की गई थी, लेकिन इसका उपयोग मॉड्यूल इलेक्ट्रॉनिक्स क्रेट मानक के रूप में भी हुआ। वीएमई की पहली संस्करणों में मॉड्यूलों पर पिन सॉकेट और बैकप्लेन पर पिन होते हुए तीन पिन चौड़े होते थे। बाद में के संस्करणों में, शारीरिक मानक निर्देशिका सीधे कनेक्टर्स को दो और पंक्तियों के साथ विस्तार दिया गया जो भूमिगत करने के लिए होते हैं।
वीएमईअधिकतर कंप्यूटर बस के रूप में डिज़ाइन की गई है, इसलिए इसके मॉड्यूल बड़े हिस्से से डेटा एक्विजिशन मॉड्यूल होते हैं, न कि मॉड्यूलर इलेक्ट्रॉनिक्स।
पीएक्सआई
PCI एक्सटेंशन फॉर इंस्ट्रूमेंटेशन (PXI) वर्तमान में उपयोग में कई मॉड्यूलर इलेक्ट्रॉनिक इंस्ट्रूमेंटेशन प्लेटफॉर्म में से एक है। ये प्लेटफॉर्म इलेक्ट्रॉनिक टेस्ट उपकरण, स्वचालन प्रणालियों और मॉड्यूलर प्रयोगशाला उपकरण बनाने के लिए आधार के रूप में उपयोग किए जाते हैं।
उन्नत टीसीए
उन्नत दूरसंचार कंप्यूटिंग आर्किटेक्चर क्रेट के लिए एक ओपन स्टैंडर्ड है।इसके अतिरिक्त ऊर्जा आपूर्ति और डेटा बस के साथ, यह एक मैनेजमेंट इंफ्रास्ट्रक्चर को भी परिभाषित करता है। इससे एक विस्तृत रेंज के रखरखाव कार्य दूरस्थता से किए जा सकते हैं। यह मानक PICMG संघ द्वारा नियंत्रित होता है।[5]उन्नत टीसीए क्रेट में उपयोग किए जाने वाले कार्डों के लिए आवश्यक आवश्यकताएं उन्नत मेजेनाइन कार्ड (एएमसी) कहलाती हैं और अपने स्वयं के मानक में स्वतंत्र रूप से निर्दिष्ट किया जाता है।[6]
माइक्रोटीसीए
माइक्रोटीसीए (MicroTCA) एक ओपन, मॉड्यूलर मानक है, जो एडवांस्ड टीसीए पर आधारित है, लेकिन उससे छोटे फॉर्म फैक्टर पर आधारित है। इसे पहले टेलीकम्युनिकेशन में एप्लिकेशन्स के लिए विकसित किया गया था, लेकिन फिर इसने सैन्य, एयरोस्पेस और वैज्ञानिक उपयोग के लिए मॉड्यूल विकसित करके अपने प्रारंभिक उद्देश्य से बाहर निकल जाने की क्षमता प्राप्त की है। [7]एडवांस्ड टीसीए की तरह, इसका भी एएमसी (AMCs) का उपयोग किया जाता है, जो इन दोनों के बीच कार्डों को अनुपलब्ध बनाता है।
यह भी देखें
संदर्भ
- ↑ Fabre, R.; Gallice, P.; Raoult, N.; Robin, G. (1967). "रेनाट्रान बुनियादी कार्यात्मक इकाइयां". IEEE Transactions on Nuclear Science. IEEE. 14 (1): 170–188. Bibcode:1967ITNS...14..170F. doi:10.1109/TNS.1967.4324413. Retrieved 5 October 2020.
- ↑ "CAMAC का परिचय". FNAL. Archived from the original on 23 September 2013. Retrieved 21 September 2013.
- ↑ "फास्टबस का एक परिचय". FNAL. Archived from the original on 23 September 2013. Retrieved 21 September 2013.
- ↑ Barsotti, Edward J. (1981). ""फास्टबस" - एक विवरण, एक स्थिति रिपोर्ट, और चल रही परियोजनाओं का सारांश" (PDF). FNAL. Retrieved 22 August 2018.
- ↑ "PICMG | AdvancedTCA".
- ↑ "PICMG | Advanced MC®".
- ↑ "PICMG | MicroTCA".
