Zakázkový vývoj - PCI/PCIe karty

Společnost TEDIA^® vyvinula a zajistila výrobu zakázkových PCI a PCI Express karet určených pro aplikace z široké řady různých oborů, přehled vybraných typů se stručným popisem je uveden v odstavcích níže. Bohužel, informace o mnoha zajímavých projektech nelze zveřejnit ani v obecné rovině.

PCI Express karta videodekodéru a UARTů

Pro renomovaného dodavatele řídicích systémů pro televizní studia s celosvětovou působností byl vyvinut systém složený z PCI Express karty a externí desky vzájemně propojených ethernet rozhraním.

První část karty je tvořena multiformátovým videodekodérem synchronizačních signálů využitým pro generátor přerurušení frekvenčně/fázově zavěšený na synchronizační signál.

Druhá část karty zpřístupňuje v hostitelském počítači 26 UARTů (tzn. vytváří COM porty) a dvě desítky digitálních portů umístěných na externí desce. Z důvodu snadné instalace jsou karta s externí deskou propojeny ethernet rozhraním s PoE napájením ze zdroje počítače.

S ohledem na využití v serverech v průmyslových 1U skříních byl vývoj PCI Express karty podřízen požadavku na low-profile provedení karty.

Zadavatel: AVECO s.r.o.
Realizace: březen - listopad 2022

PCI Express karta SpaceWire rozhraní

Pro firmu zabývající se vývojem a výrobou speciálních zařízení pro kosmické systémy byla vyvinuta PCI Express karta implementující dvě SpaceWire rozhraní.

Karta je příkladem efektivního vývoje založeného na univerzální základní desce (v tomto případě osazené FPGA s vyšším počtem logických obvodů než je použito u běžných DAQ karet) a specifickém násuvném modulu zajišťujícím fyzickou vrstvu SpaceWire rozhraní. Ostatní vlastnosti (například možnost instalace do slotů standardní výšky i do počítačů v tzv. low-profile provedení nebo pohodlný upgrade firmware karty uživatelem včetně záložního firmware pro případ selhání zápisu do primární paměti) zůstaly zachovány a vývojové práce se mohly soustředit takřka výhradně na implementaci SpaceWire řadiče (bylo využito originální IP jádro od Evropské kosmické agentury) nad již realizovanou částí řadiče PCI Express sběrnice.

Zadavatel: BD SENSORS s.r.o., CSRC Space Division (dříve CSRC spol. s r. o.)
Realizace: leden - říjen 2017

PCI karta rozhraní SNIMPCI

Pro firmu zabývající se výrobou jednoúčelových strojů, měřicích stanic a testerů byla vyvinuta PCI karta funkčně navazující na dříve realizovaný modul PC/104 formátu označený SNIM104.

Nová karta SNIMPCI obsahuje právě jako SNIM104 obvody pro inteligentní 32 kanálové zpracování signálů LVDT snímačů pomocí speciálních měřicích algoritmů, navíc je však rozšířena o další funkce.

Jádrem modulu je výkonné hradlové pole FPGA zajišťující zpracování a generování signálů připojených prostřednictvím 32 rychlých izolovaných digitálních vstupů určených pro připojení snímačů a řady pomocných digitálních vstupů a výstupů. Uživatelská aktualizace firmware FPGA je zajištěna přímo řadičem PCI sběrnice.

Karta SNIMPCI byla oproti modulu SNIM104 rozšířena o interface klávesnice a paměť typu FRAM s kapacitou 512 kB.

Zadavatel: AMS Automatizace a měření ve strojírenství, s.r.o.
Realizace: říjen 2015 - leden 2016

PCI karta rozhraní FlexRay

V rámci dlouhodobé spolupráce s klientem dodávajícím testovací systémy i do zkušeben nejvýznamnějšich automobilek byla vyvinuta PCI karta s komunikačním rozhraním FlexRay.

Jádrem karty jsou řadič FlexRay firmy Freescale, hradlové pole FPGA zajišťující jeho obsluhu a řadič PCI sběrnice.

Společnost TEDIA^® vyvinula vlastní PCI kartu a testovací rutiny, implementaci v rámci softwarového balíku určeného pro měření, řízení a vizualizaci procesů řešil zadavatel vývoje.

Zadavatel: INOVA Praha s.r.o., Inova GmbH
Realizace: leden - duben 2008

PCI karta CAN rozhraní

Pro firmu MEFI, s. r. o., zabývající se vývojem a výrobou systémů řízení strojů, byla vyvinuta interfaceová karta pro sběrnici PCI obsahující dvě rozhraní CAN a dvě sériová rozhraní.

Karta obsahuje PCI interface pro PCI sběrnici v provedení 3,3/5V, dva standardní CAN řadiče a dva UARTy standardu 16C950. Interface CAN jsou izolována, vybavena ochrannými transily a navíc je doplněna přepěťová ochrana izolační bariéry (bleskojistky). Deska řeší i napájení externích obvodů dostatečně dimenzovanými zkratuvzdornými DC/DC převodníky doplněnými o přepěťovou ochranu.

Zadavatel: MEFI, s. r. o.
Realizace: říjen 2005 až březen 2006

PCI karta - generátor video signálů

Pro firmu Panasonic AVC Networks Czech, s. r. o., světového výrobce audio a video techniky, byla vyvinuta speciální diagnostická karta pro sběrnici PCI.

Karta obsahuje generátor videosignálů standardu PAL, NTSC a HDTV v prokládaných i neprokládaných režimech s výstupy RGB, YUV nebo kompozitní video a S-video signálů. Signály včetně synchronizačních lze konfigurovat jak v amplitudové, tak i časové ose.

Karta obsahuje 8 MB velmi rychlé RAM, výkonné hradlové pole FPGA pro zpracování dat a výstupní obvody osazené rychlými 10bitovými D/A převodníky, zesilovači a PAL/NTSC video enkodérem.

V průběhu přenosu obrazových dat z RAM do D/A převodníků dochází uvnitř FPGA v reálném čase k řadě konverzních výpočtů (konverze RGB na YUV, jas a kontrast obrazu, barevné korekce, ...) při výstupním datovém toku dosahujícím téměř 280 MB/s v HDTV režimu.

Součástí dodávky byl kromě Windows driverů i konverzní program pro převod obrazových dat řady formátů (BMP, TIFF, PCX, GIF, ...) do interního "RAW" formátu v indexovém nebo true-color režimu.

Zadavatel: Panasonic AVC Networks Czech, s. r. o.
Realizace: červen až listopad 2005

PCI karta pro diagnostiku běhu počítače

Pro firmu ELEKTROSYSTEM, spol. s r. o., zabývající se dodávkou řídicích systémů pro energetiku, byla vyvinuta speciální diagnostická karta pro sběrnici PCI.

Karta obsahuje programovatelný obvod "watchdog", interface pro čtyři polovodičová digitální teplotní čidla (sběrnice I²C) a čtyři programovatelné výstupy pro ventilátory se zpětným měřením otáček (podpora ventilátorů s implusním výstupem i obyčejných s měřením otáček analýzou střídavé složky protékajícího proudu).

Firmware desky umožňuje aplikačnímu software PC nejen obsluhu obvodu "watchdog", předávání všech aktuálních hodnot (teplota, otáčky), řízení výstupů ventilátorů, ale rovněž automatickou detekci poruchových stavů (překročení limitní teploty, pokles otáček ventilátoru nebo jeho zastavení) a tento stav signalizovat reléovým výstupem externímu zařízení, případně pomocí druhého relé restartovat systém.

Všechna konfigurační data jsou uložena v EEPROM karty s možností blokování zápisu dat.

Zadavatel: ELEKTROSYSTEM, spol. s r. o.
Realizace: říjen až prosinec 2004

Multifunkční PCI karta

Pro firmu dataPartner s. r. o. zabývající se zejména dodávkou řídicích systémů, byla vyvinuta speciálních interfaceová karta pro sběrnici PCI.

Karta nabízí analogové diferenciální vstupy s vysokou souhlasnou složkou signálu (až 250 V), čtyři programovatelné 24bitové čítače (řada pracovních módů včetně IRC), 20 izolovaných digitálních vstupů a 8 izolovaných digitálních výstupů. Pro rozšíření o další I/O funkce je karta vybavena lokální sběrnicí.

V roce 2004 byla karta doplněna o násuvný modul obsahující čtyři D/A převodníky a 16 digitálních výstupů.

Zadavatel: dataPartner s. r. o.
Realizace: listopad 2003 až prosinec 2004

PCI karta s funkcí multiplexeru videosignálů

Pro firmu zabývající vývojem systému pro střežení objektů kamerovými systémy byla vyvinuta PCI karta plnící funkci multiplexeru videosignálů.

Karta obsahuje softwarově řízený 16kanálový přepínač videosignálů kamer vzdálených až 100 metrů, zesilovače signálu a doplňkové digitální vstupy a výstupy.

Karta byla testována v EZÚ a vyhověla přísným kritériím zkoušek elektromagnetické kompatibility kladeným na komponenty požárních a zabezpečovacích systémů.

Zadavatel: MRP-Informatics, spol. s r. o.
Realizace: srpen až listopad 2002

PCI karta pro synchronizaci běhu počítače

Pro firmu ELEKTROSYSTEM, spol. s r. o., zabývající se dodávkou řídicích systémů pro energetiku, byla vyvinuta speciální PCI karta pro generovaní přesného času s využitím GPS.

Karta obsahuje dva softwarově přepínatelné RS-422 interface pro komunikaci s GPS přijímači, přesný generátor časových značek na bázi teplotně stabilizovaného oscilátoru kombinovaného s obvodem DDS (algoritmus PLL je řešen softwarově v návaznosti na sekundové značky GPS přijímače).

Firmware karty byl vyvíjen přímo zadavatelem; TEDIA řešila pouze vývoj hardware, testovacího firmware a zajišťovala návaznou výrobu.

Zadavatel: ELEKTROSYSTEM, spol. s r. o.
Realizace: říjen 2001 až březen 2002