Совместимость контактов - Pin compatibility

В электронике устройства , совместимые по выводам, представляют собой электронные компоненты , как правило, интегральные схемы или платы расширения , имеющие общую площадь основания и с одинаковыми функциями, назначенными или используемыми на одних и тех же выводах . Совместимость выводов - это свойство, желаемое системными интеграторами, поскольку оно позволяет обновлять продукт без изменения конструкции печатных плат , что может снизить затраты и сократить время вывода на рынок .

Хотя устройства, совместимые по выводам, имеют общую площадь основания, они не обязательно являются электрически или термически совместимыми. В результате производители часто указывают устройства как совместимые по принципу « вывод-к-выводу» или « drop-in» . Совместимые по выводам устройства обычно производятся, чтобы обеспечить возможность модернизации в рамках одной линейки продуктов , чтобы позволить устройствам с истекшим сроком службы быть заменены более новыми эквивалентами или для конкуренции с эквивалентными продуктами других производителей.

Контактная совместимость

Устройства, совместимые с выводом на вывод, разделяют назначение функций выводам, но могут иметь разные электрические характеристики (напряжения питания или частоты генератора ) или тепловые характеристики ( TDP , кривые оплавления или температурные допуски ). В результате их использование в системе может потребовать, чтобы части системы, такие как ее подсистема подачи энергии, были адаптированы к новому компоненту.

Распространенным примером совместимых по выводам устройств, которые могут быть электрически несовместимыми, являются интегральные схемы серии 7400 . Устройства серии 7400 производились по разным производственным процессам, но везде сохраняли одинаковые выводы . Например, все устройства 7405 имеют шесть вентилей НЕ (или инверторов), но могут иметь несовместимые допуски по напряжению питания.

  • 7405 - Стандартный TTL , 4,75–5,25 В.
  • 74C05 - CMOS , 4–15 В.
  • 74LV05 - Низковольтная КМОП, 2,0–5,5 В.

В других случаях, особенно с компьютерами , устройства могут быть совместимы по выводам, но в противном случае становятся несовместимыми в результате сегментации рынка . Например, процессоры Intel Skylake класса Core и Xeon E3v5 используют сокет LGA 1151 , но материнские платы с чипсетами серии C230 будут совместимы только с процессорами Xeon и не будут работать с процессорами Core.

Прямая совместимость

Устройство, совместимое с drop-in, - это устройство, которое можно заменить другим без необходимости вносить корректирующие изменения в систему, частью которой было устройство. Устройство будет иметь те же функции, доступные на тех же контактах, и будет электрически и термически совместимо. Такие устройства могут не точно соответствовать устройствам, которые они могут заменить. Например, они могут иметь более широкий диапазон допусков по напряжению питания или температуре.

Совместимость программного обеспечения

Программно-совместимые устройства - это устройства, которые могут запускать одно и то же программное обеспечение для получения тех же результатов без предварительной модификации программного обеспечения.

Микроконтроллеры , FPGA и другие программируемые устройства могут быть совместимы по выводам с точки зрения программы на устройстве, но несовместимы с точки зрения оборудования. Например, устройство может принимать сигнал на выводе X, отрицать его и выводить результат на выводе Y. Если метод настройки вывода остается тем же, но корпус устройства (например, TSSOP или QFN ) изменяется, Программа продолжит работу, но физическое расположение контактов, с которыми работает программа, может измениться.

Устройство также может быть совместимым по выводам, но несовместимо с программным обеспечением. Это может произойти, когда устройство использует другой набор инструкций или если устройство имеет мультиплексор, подключенный к выводу (который, например, может позволить переключение вывода между управлением как GPIO или A / D ) и По умолчанию мультиплексор выбирает другой источник входного сигнала, отличный от выбранного на заменяемом устройстве.

Чтобы упростить использование несовместимых с программным обеспечением устройств, производители часто предоставляют уровни абстракции оборудования . К их числу относятся CMSIS для процессоров ARM Cortex-M и устаревшая подсистема HAL для UNIX-подобных операционных систем.

Смотрите также

внешние ссылки

Ссылки