Computermodul-Standard ETX hat sich erfolgreich als Industriestandard im Markt etabliert. Doch inzwischen ist ETX in die Jahre gekommen - ursprünglich spezifizierten Schnittstellen sind zum Teil technisch überholt.
Mit der kürzlich freigegebenen Version 3.0 holt die ETX-Spezifikation technischen Rückstand auf, indem USB 2.0 und die Massenspeicher- Schnittstelle Serial-ATA integriert wurden.

Die MSC Vertriebs GmbH gehörte neben Kontron und Adlink zu den ersten drei Unternehmen, die im März dieses Jahres verkündet hatten, die Erweiterung 3.0 der ETX-Industrial-Group-Spezifikation unterstützen zu wollen. Die neue Version enthält vor allem die Erweiterung der Massenspeicher-Schnittstelle auf Serial-ATA (SATA) über verriegelbare, auf dem Board befindliche Steckverbinder und die Unterstützung von USB 2.0. Um ein Redesign des Basisboards zu vermeiden, ist die Rückwärtskompatibilität zur vorhergehenden Spezifikation gesichert. Dadurch können alle Kunden, die bereits ETX einsetzen, ohne Technologiewechsel ihre bislang getätigten Investitionen weiter nutzen. Der Embedded-System-Standard ETX ist seit über fünf Jahren auf dem Markt etabliert. Die von zahlreichen Herstellern angebotenen Module sind mechanisch und elektrisch weitgehend kompatibel und garantieren somit eine langfristige Verfügbarkeit. Die Unterschiede liegen vor allem in der Rechenleistung, die durch die Wahl des Mikroprozessors bestimmt wird, der maximalen Speicherkapazität und den Grafikeigenschaften. Doch innovative Prozessorfamilien der obersten Leistungsklasse und neue Schnittstellen mit sehr hohen Datenübertragungsgeschwindigkeiten stellen an die ETXTechnologie immer höhere Anforderungen. Um ETX auch für zukünftige Designs fit zu machen, wurde der Standard jetzt in der Version 3.0 um moderne High-Speed-Peripheriefunktionen erweitert, die noch gar nicht definiert waren, als die Spezifikation festgelegt wurde.	Bild 1. Die ETX-Module sind mit einer standardisierten Platinengröße von ca. 100 cm² und einer Dicke von 12 mm sehr kompakt. Auch der Heatspreader ist spezifiziert, um die mechanische Kompatibilität zu erhöhen.
Bis zu 30 W Verlustleistung Mit einer standardisierten Platinengröße von ca. 100 cm² und einer Dicke von 12 mm sind die ETX-Module sehr kompakt (Bild 1). Die oberhalb der Platine befindlichen Komponenten dürfen maximal 8 mm hoch sein, unterhalb angebrachte Bauteile nur 2 mm. Die an den Rändern des Moduls platzierten ETX-Steckverbinder X1 bis X4 mit einem definierten Satz an Signalen weisen eine Höhe von 2,8 mm auf. Sie werden mit den entsprechenden Gegenstücken (Receptacles) des Baseboards verbunden. Die Steckverbinder sind in zwei unterschiedlichen Höhen spezifiziert und müssen in der Lage sein, die gängigen Datenraten sicher zu bewältigen. Der Abstand zwischen Backplane und dem ETXBoard beträgt entweder 3,0 oder 9,5 mm (Bild 2).
Bild 2. Für den Anschluss an das Basisboard sind zwei sich in der Höhe unterscheidende Receptacles spezifiziert.	Die ETX-Spezifikation legt auch eine einheitliche Wärmeableitung über einen Heatspreader fest. Er besteht aus einer 2 mm dicken Aluminiumplatte und liegt direkt auf der Baugruppe auf. Um das mühelose Austauschen von SO-DIMM-Modulen zu erlauben bzw. um mehr als 8 mm hohe Bauteile zu verwenden, kann der Heatspreader entsprechende Aussparungen aufweisen. Er ist thermisch mit der CPU verbunden und lässt sich bei Bedarf auch an weitere wärmeerzeugende Komponenten des Moduls ankoppeln. Bei Baugruppen mit hoher Verlustleistung bzw. bei hohen Betriebstemperaturen müssen zusätzlich Heatsinks oder Lüfter verwendet werden. Die kritische Verlustleistung der ETX-Module liegt im Bereich von 30 W.

PC-übliche Peripherie - jetzt auch über USB 2.0 Alle ETX-Module verfügen über die gängigen PC-Peripheriefunktionen wie Grafik, USB, serielle und parallele Ports, Keyboard/Maus, Ethernet und IDE, die über die an jeder Ecke des Moduls befindlichen Steckverbinder auf das Baseboard geführt werden. Connector X1 ist beispielsweise mit den Schnittstellen für USB, den PCI-Bus und die Audiofunktionen belegt (Tabelle). Pin Signal Pin Signal Pin Signal Pin Signal 1 GND 2 GND 51 VCC 52 VCC 3 PCICLK3 4 PCICLK4 53 PAR 54 SERR# 5 GND 6 GND 55 GPERR# 56 RESERVED 7 PCICLK1 8 PCICLK2 57 PME# 58 USB2# 9 REQ3# 10 GNT3# 59 LOCK# 60 DEVSEL# 11 GNT2# 12 3V 61 TRDY# 62 USB3# 13 REQ2# 14 GNT1# 63 IRDY# 64 STOP# 15 REQ1# 16 3V 65 FRAME# 66 USB2 17 GNT0# 18 RESERVED 67 GND 68 GND 19 VCC 20 VCC 69 AD16 70 CBE2# 21 SERIRQ 22 REQ0# 71 AD17 72 USB3 23 AD0 24 3V 73 AD19 74 AD18 25 AD1 26 AD2 75 AD20 76 USB0# 27 AD4 28 AD3 77 AD22 78 AD21 29 AD6 30 AD5 79 AD23 80 USB1# 31 CBE0# 32 AD7 81 AD24 82 CBE3# 33 AD8 34 AD9 83 VCC 84 VCC 35 GND 36 GND 85 AD25 86 AD26 37 AD10 38 AUXAL 87 AD28 88 USB0 39 AD11 40 MIC 89 AD27 90 AD29 41 AD12 42 AUXAR 91 AD30 92 USB1 43 AD13 44 ASVCC 93 PCIRST# 94 AD31 45 AD14 46 SNDL 95 INTC# 96 INTD# 47 AD15 48 ASGND 97 INTA# 98 INTB# 49 CBE1# 50 SNDR 99 GND 100 GND Kontaktbelegung des Anschlusses X1, der PCI-Bus, USB und Audio zusammenfasst Alle Signale sind als 3,3-V-Level-PCISignale ausgeführt, die eine Versorgungsspannung von 3,3 V oder 5,0 V benötigen. Die PCI-Pull-up-Widerstände sind auf dem ETX-Board integriert - es müssen keine Pull-ups extern an den PCI-Bus angeschlossen werden. Um die Kompatibilität zu anderen ETX-Modulen sicherzustellen, sollten externe PCI-Geräte 3,3-V-Signal-Level besitzen und 5-V-tolerant sein. Darüber hinaus sind auch die erforderlichen Komponenten zur USB-Signal-Terminierung auf dem ETX-Modul integriert. Werden externe USBGeräte angeschlossen, lassen sich auf dem Baseboard zusätzlich USBSchutzschaltungen, z.B. stromlimitierende Bauteile, hinzufügen. Die USBDatensignale sind als differenzielle Paare zu routen. Externe Massenspeicher finden Anschluss über die seriellen SATA-Stecker. Für diese sind gemäß der Spezifikation 3.0 spezielle Connector-Flächen reserviert (Bild 3). Bild 3. Für die Montage der Serial-ATA-Steckverbinder auf dem ETX-Board sieht die Spezifikation den hier grün markierten Bereich vor. ETX-Modul mit C7-Prozessor Mit dem ETE-CN700 hat die MSC Vertriebs GmbH ihr erstes auf der Version 3.0 der ETX-Spezifikation basierendes Modul vorgestellt(Bild 4). Die Baugruppe ist mit einem stromsparenden C7-Prozessor von Via Technologies bestückt, der mit einer maximalen Frequenz von 1,8 GHz (533 MHz FSB) taktet. Reicht die Performance von Via-Eden-(V4)-Prozessoren mit einem Takt von 400 MHz (auch als ULV-Version) bis 1,2 GHz aus, so ist im spezifizierten Betriebstemperaturbereich von 0 bis 60 °C sogar ein lüfterloser Betrieb möglich. Zukünftig will MSC auch Prozessortechnologien anderer Hersteller auf ETX 3.0 unterstützen. Die auf dem leistungsfähigen ETXModul integrierten Via-Chipsätze CN700 (Northbridge) und VT8237R+ (Southbridge) bieten eine breite Auswahl an Speicher-, Multimedia- und Schnittstellenoptionen. Neben vier USB-2.0-Schnittstellen sind ein 10/100-Base-T-Ethernet-Interface sowie zwei serielle TTL-Ports vorhanden. PCI- (32 bit bei 33 MHz) und ISA-Busschnittstellen werden entsprechend ETX 3.0 selbstverständlich unterstützt. Die Integration von 2× Serial-ATA wurde durch auf dem Board befindliche verriegelbare Steckverbinder realisiert. Der im CN700-Chipsatz enthaltene 3D-Grafikcontroller „Via Unichrome Pro“ bringt Bilder auf jede Art von Anzeigeeinheit. Dank eines LVDSInterfaces mit 18/24/36/48 bit und einer separaten CRT-Schnittstelle werden Dual-Display-Lösungen unterstützt. Die maximale Auflösung beträgt 1600 × 1200 Bildpunkte. Die Audiofunktion stellt eine AC97- Schnittstelle bereit. Der Hauptspeicher lässt sich über 200-Pin-SO-DIMMSteckplätze mittels preiswerter DDR2-DRAM-Module (DDR400/533) auf bis zu 1 Gbyte Kapazität erweitern. Neben der Hardware ist auch die komplette Basis-Software vom Bootloader oder BIOS bis hin zum optional vorinstallierten Betriebssystem vorhanden. Die im On-board-Flash gespeicherten Phoenix-BIOS-Erweiterungen erlauben hardwareunabhängig die Anbindung von Displays sowie die Implementierung von Remote-Management-Funktionen und Sicherheits-Features. MSC bietet technische Unterstützung für das Betriebssystem Windows XP und auf Anfrage auch für Windows CE und Linux an. Zur Evaluierung der unterschiedlichen ETEModule sind Baseboards, die alle Schnittstellen eines Standard-PCs unterstützen, Starterkits und Board Support Packages erhältlich.