Couverture ElectroniqueS n°127

Le standard MicroTCA, basé sur l'utilisation directe de cartes mezzanines AMC dans un châssis dédié, est promis à un bel avenir. Reste que, malgré des spécifications stables et un catalogue de cartes AMC conséquent, la faiblesse de l'offre en cartes de commutation et en modules d'alimentation freine le démarrage commercial de cette architecture. Publiées officiellement en juillet 2006, les spécifications très attendues de l'architecture MicroTCA (Micro telecom computing architecture) suscitent, d'ores et déjà, un intérêt très fort de la part des utilisateurs de serveurs ou de calculateurs industriels basés sur des standards ouverts. D'ailleurs, les études de marchés sont concordantes pour afficher des taux de croissance élevés pour le MicroTCA, dont les ventes devraient dépasser le milliard de dollars en 2011 (figure 1). Et ce, dans des domaines qui vont bien au-delà des télécommunications. Pourtant, l'origine de ce nouveau standard plonge ses racines dans une autre spécification émise par le PICMG en janvier 2003, l'AdvancedTCA qui, elle, est destinée exclusivement ou presque aux applications télécoms. Rappelons que l'ATCA tourne le dos aux traditionnels systèmes dotés d'un bus en fond de panier (comme le VME ou le CompactPCI), pour aller vers des systèmes entièrement commutés où les cartes insérées dans le châssis communiquent entre elles via des liaisons point à point, selon divers protocoles (Ethernet, Serial RapidIO, PCI Express). Quelque temps après la publication de cette spécification, et afin d'accroître la granularité d'un système ATCA, le PICMG s'est très rapidement penché sur la définition d'une carte mezzanine adaptée à cette nouvelle architecture. Et, en février 2005, le PICMG publiait les spécifications des cartes AMC (Advanced mezzanine card). L'idée était d'étendre les capacités de l'ATCA, notamment en termes de bande passante et de protocoles utilisés, au niveau de cartes mezzanines implantées sur des cartes porteuses ATCA. Avec deux caractéristiques techniques majeures, qui jusque-là n'avaient jamais été implantées sur des cartes mezzanines : la capacité d'être extraites et/ou insérées à chaud d'une carte porteuse ATCA en fonctionnement (le hot swap) ; et l'intégration d'un contrôleur IPMI (Intelligent platform management interface) pour coller au concept de gestion centralisée d'un châssis décrit dans les spécifications de l'ATCA. Ensuite, ou plutôt de manière concomitante à ces travaux, le PICMG a travaillé sur l'idée d'utiliser directement ces cartes mezzanines AMC dans un châssis adapté, afin de bâtir des systèmes plus compacts et moins coûteux que les systèmes ATCA. Là, se trouve l'origine du MicroTCA. En fait, un système MicroTCA, tel qu'il est défini par le PICMG, est constitué de quatre types d'éléments : des cartes AMC processeurs et/ou de fonction ; une carte MCH (MicroTCA carrier hub) destinée à la gestion du châssis et aux fonctions de commutation ; des modules d'alimentation spécifiques (MicroTCA power modules) ; et enfin un châssis comprenant une carte fond de panier, des connecteurs spécifiques et des unités de refroidissement appropriées (ventilateurs notamment). CompactPCI, ATCA et VME sont concurrencés Bref, on le voit, malgré le potentiel affiché par la philosophie générale du MicroTCA, il y a encore loin de la coupe aux lèvres. Néanmoins, tous les acteurs du marché s'accordent pour prédire un bel avenir au MicroTCA. Motorola, avec son système Centellis 1000, a par exemple d'ores et déjà annoncé publiquement plus d'un million de dollars de prise de commandes. Certes, le domaine des télécommunications devrait représenter l'essentiel du marché visé par le MicroTCA, notamment au niveau des équipements dits de bordure de réseau : routeurs DS3/E3, équipements WiMax, DSLAM, passerelles VoIP… Mais d'autres secteurs d'activité sont intéressés par le concept, comme le médical où les bandes passantes offertes alliées à la compacité des équipements pourraient être idéales pour des systèmes très gourmands en puissance de calcul (scanner, IRM…), ou encore le contrôle industriel voire les applications militaires (photo E). Si bien que le MicroTCA pourrait à terme concurrencer toutes les architectures déjà implantées sur le terrain. Il pourrait par exemple grignoter certaines places acquises par l'ATCA en raison des réductions de coûts qu'il entraîne (estimé entre 40 et 50 % à fonctions égales). Il pourrait aussi remplacer avantageusement certains systèmes CompactPCI 2.16, dont la bande passante est limitée à la fois à cause du bus PCI en fond de panier et des liens Ethernet cantonnés au seul connecteur P0. Enfin, il pourrait même dans certains cas concurrencer le VME sur des applications durcies (photo D), en offrant une plus grande souplesse mécanique et des bandes passantes plus élevées. Nouvelle version des spécifications PICMG pour les AMC Les cartes AMC (Advanced mezzanine cards), dont les spécifications ont été publiées en février 2005 par le PICMG, viennent de bénéficier d'une révision. Rappelons que les AMC supportent la fonction de « hot swapping » (insertion/ extraction en fonctionnement) et la technologie IPMI (Intelligent platform management bus). Le document publié en décembre 2006 par le PICMG définit un nouveau format de cartes AMC, baptisé mid size qui devrait rencontrer un large succès (tableau). Parallèlement, la spécification autorise une puissance consommée maximale de 80 W pour les modules doubles (contre 60 W auparavant) et 1 500 mA pour le courant de gestion de l'alimentation (contre 100 mA auparavant). Enfin, des modifications sont apportées concernant les options permises pour les connecteurs et l'allocation de certaines broches pour les signaux d'horloge dans les applications télécoms.

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