工控機(jī)PC/104總線

PC/104也是一種工業(yè)計(jì)算機(jī)總線標(biāo)準(zhǔn)。PC/104是一種專(zhuān)門(mén)為嵌人式控制而定義的工業(yè)控制總線。PC/104有兩個(gè)版本，8位和16位,分別與PC和PC/AT相對(duì)應(yīng)。PC/104 Plus則與POI總線相對(duì)應(yīng)。

在20世紀(jì)80年代末，Ampro Computers發(fā)明了PC/104總線。1992年3月PPC/104總線聯(lián)合會(huì)發(fā)布了PC/104規(guī)范1.0版，幾經(jīng)修改，于1996年6月公布了PC/104規(guī)范3.2版。PC/104總線采用自層迭互聯(lián)方式和3.6in×3.8in的小板結(jié)構(gòu)，拋棄了PC機(jī)的大母板，使其更適合在尺寸和空間受到限制的嵌人式環(huán)境中使用，如消費(fèi)類(lèi)電子產(chǎn)品：洗衣機(jī)、烘干機(jī)、洗碗機(jī)、收款機(jī)等。近來(lái)，緊湊加固性設(shè)計(jì)的PC/104工控機(jī)在軍工產(chǎn)品中開(kāi)始采用，如火箭、導(dǎo)彈和戰(zhàn)斗機(jī)等。

雖然PC/104總線工控機(jī)的功耗低，但其驅(qū)動(dòng)能力差（4mA），其擴(kuò)展能力和維護(hù)性也受到限制，使其在工業(yè)過(guò)程控制和自動(dòng)化領(lǐng)域的應(yīng)用范圍受到局限。

第一塊PC/104產(chǎn)生于1987年，但嚴(yán)格意義的規(guī)范說(shuō)明在1992年才公布，從那以后，對(duì)PC/104感興趣的人越來(lái)越多，當(dāng)時(shí)就有125個(gè)廠家引進(jìn)PC/104規(guī)范生產(chǎn)PPC/104兼容產(chǎn)品。像原來(lái)的PC總線一樣，PC/104一直是以一個(gè)非法定標(biāo)準(zhǔn)在執(zhí)行，而不是委員會(huì)設(shè)計(jì)制定的。

1992年IEEE開(kāi)始著手為PC和PC/AT總線制定一個(gè)精簡(jiǎn)的IEEE－P996標(biāo)準(zhǔn)（草稿），PC/104作為基本文件被采納，叫作IEEE－P996．1兼容PC嵌入式模塊標(biāo)準(zhǔn)。

我們知道，IEEE-P996是PC和PC/AT工業(yè)總線規(guī)范，IEEE協(xié)會(huì)將它定義為IEEE－P996，1，很明顯PC/104實(shí)質(zhì)上就是一種緊湊型的IEEE P996，其信號(hào)定義和PC/AT基本一致，但電氣和機(jī)械規(guī)范卻完全不同，是一種優(yōu)化的、小型、堆棧式結(jié)構(gòu)的嵌入式控制系統(tǒng)。

由于PC/104的管腳定義與ISA、PCI的規(guī)范完全兼容，所以公司在產(chǎn)品內(nèi)部用PC/104模塊時(shí)，也可以應(yīng)自己的需要設(shè)計(jì)生產(chǎn)更多的專(zhuān)業(yè)應(yīng)用PC/104模塊種類(lèi)。可以相信，嵌入式PC對(duì)目前的工業(yè)控制計(jì)算機(jī)體系產(chǎn)生了積極的影響，而且將在許多應(yīng)用領(lǐng)域形成主流格局。

PC/104與普通PC總線控制系統(tǒng)的主要不同是：

（1）小尺寸結(jié)構(gòu)：標(biāo)準(zhǔn)模塊的機(jī)械尺寸是3.6×3.8英寸，即96×90mm。

（2）堆棧式連接：去掉總線背板和插板滑道，總線以“針”和“孔”的形式層疊連接，即PC/104總線模塊之間總線的連接是通過(guò)上層的針和下層的孔相互咬合相連，這種層疊封裝有極好的抗震性。

（3）輕松總線驅(qū)動(dòng)：減少元件數(shù)量和電源消耗，4mA總線驅(qū)動(dòng)即可使模塊正常工作，每個(gè)模塊1～2W能耗。

現(xiàn)在，許多單板計(jì)算機(jī)都設(shè)計(jì)有PC/104總線接口，以便通過(guò)PC/104總線豐富的I/O模塊擴(kuò)展功能，滿足不同的嵌人式應(yīng)用要求。