Proiectarea eficientă a dispozitivelor mini x86

19 AUGUST 2009

Tot mai mult, creatorii de dispozitive SFF caută produse de raft care minimizează costurile de dezvoltare şi timpul, garantând în consecinţă un timp către piaţă rapid. Cu noul factor de formă Pico-ITX de 2,5”, a devenit disponibil un factor de formă pentru mini-SBC (Single Board Computer) care permite aplicabilitate imediată.
Pentru prima dată, nu mai sunt necesare dezvoltări individuale pe astfel de factor de formă mic (10 cm x 7,2 cm). Pe piaţa tehnologiei de computere embedded, care este caracterizată de nevoia de disponibilitate pe termen lung, Pico-ITX oferă suport independent prin SFF-SIG. În termeni de hardware, factorul de formă Pico-ITX este echipat, de exemplu, cu procesoarele Atom ale Intel şi înalt-integratul Intel System Controller Hub cu suprafaţa cea mai mică. Pentru a exploata întregul potenţial al procesoarelor Intel Atom, lucrul cel mai important a fost găsirea unui echilibru ideal între conectoarele embedded şi interfeţele disponibile. Datorită acestor motive, de exemplu, pe Kontron Pico-ITX SBC pITX-SP GBit Ethernet, 2x USB 2.0 şi DVI sunt plasate în exterior, din moment ce acestea sunt interfeţe care sunt folosite cel mai comun în aplicaţii.
Interfeţe suplimentare sunt furnizate prin conectori embedded. În ciuda faptului că factorul de formă Pico-ITX nu este mai mare decât un panou de conectare al unei plăci de bază tip ATX (160 mm x 45 mm = 72 cm²), noua placă de bază embedded oferă spaţiu pentru 1 modul DDR2 SoDIMM, 4 interfeţe USB 2.0 suplimentare, până la 2x SATA II, 1x PATA44 şi un soclu pentru carduri microSD împreună cu o interfaţă Jili30 LVDS pentru o conexiune simplă pentru monitor. În plus, un invertor de iluminare de fundal (backlight) poate fi conectat şi controlat. Dispozitivele audio pot fi conectate prin Line In, Line Out, MIC In şi SPDIF la controlerul HDA integrat.
Extensii specifice clientului sunt posibile printr-o regletă cu pini (pin header) SDIO (Secure Digital Input/Output) sau digital IO (4Bit).
Factorul de formă 2,5” este ideal pentru combinarea corespunzătoare de hard disk-uri de 2,5” într-un mod care eficientizează spaţiul. Structuri ale sistemului, inclusiv radiatoare CPU cu aproximativ 10mm în înălţime, pot fi integrate într-o construcţie de aproximativ 40mm. Fără un radiator şi cu un card microSD în locul unui hard disk de 2,5”, rezultatul este şi mai plat.

Placa potrivită pentru fiecare aplicaţie
În funcţie de soluţia necesară, o placă standard nu prinde bine întotdeauna. Cu factorul de formă Computer-on-Module nanoETXexpress compatibil COM Express (55 mm x 84 mm = 46 cm²) pot fi dezvoltate soluţii compacte similare cu Pico-ITX. Totuşi, conceptele ambelor soluţii îndeplinesc cerinţe diferite. Cu COM-urile, de exemplu, este posibilă implementarea oricăror interfeţe externe care sunt necesare şi acestea – de la o anumită cantitate a producţiei – pot avea un efect pozitiv asupra costurilor. Acest lucru este realizat pe o placă purtătoare specifică clientului care este montată direct în carcasă. Nu sunt necesare cabluri. O placă Pico-ITX poate fi utilizată fără acest efort de proiectare, dacă interfeţele existente corespund cerinţelor. Astfel ambele soluţii ţintesc domenii de aplicaţii diferite.
În special în această clasă de plăci mici, COM-urile câştigă importanţă, deoarece interfeţele specifice clientului conectate prin PCIe în spaţii mici au o cerere din ce în ce mai mare. Pentru acest motiv, este important să se aleagă COM-ul potrivit. Cercetătorii de piaţa VDC şi-au anunţat deja prognoza, care promite cele mai bune rate de creştere pentru nanoETXexpress: COM-urile (Computer-on-Modules) Express cu conectori COM Express Tip 1 vor atinge o rată de creştere anuală de 70% şi vor obţine o cotă de piaţă de 21% în 2010. Acest lucru confirmă acceptarea pe scară largă a factorului de formă de dimensiunea cardului de credit nanoETXexpress, acest factor de formă COM este reprezentantul dominant al acestei clase. Astfel, nu este surprinzător că Aeon, Adlink şi Advantech au reunit această specificaţie şi – împreună cu Kontron – au trecut revizuirea 1.0 a specificaţiilor nanoETXexpress, care suportă acum şi SDVO. În plus, împreună cu consorţiul PICMG voi prezenta împreună factorul de formă nanoETXexpress sub propunerea numelui neutru “Ultra”, astfel ca acesta să poată fi inclus în următoarele specificaţii COM Express.
Revizia 1.0 a specificaţiilor COM nanoETXexpress prevede, apropo de acest lucru, SDVO ca devenind disponibil prin conectori separaţi tip flat foil. Acest lucru permite continuarea suportului LVDS prin conectorul COM Express, iar DVI-ul încă poate fi utilizat, dându-se undă verde pentru soluţii cu două monitoare independente.
Revizuirea 1.0 a specificaţiilor nanoETXexpress este disponibilă pentru descărcare la pagina: http://www.nanoetxexpress.com/.

Servicii ODM pentru soluţii embedded la comandă
Când sunt necesare cantităţi de producţie mai mari, este recomandabilă întrebuinţarea soluţiilor cu o singură placă semi- şi complet particularizate individuale). Companii precum Kontron oferă de asemenea – împreună cu o gamă largă de produse COTS standard – servicii ODM (Original Design and Manufacturing) pentru soluţii de platformă la comandă.
În loc să împartă etape diferite de dezvoltare şi/sau producţie ale Embedded Computer Technology între câţiva parteneri, OEM-urile au oportunitatea să treacă la numai un furnizor de servicii ODM şi făcând acest lucru să profite de un nivel al randamentului proiectării mai ridicat cu un management mai simplu în ansamblu.
Presupunând că în trecut proiectele in-house şi structurile particularizate noi erau în esenţă o chestiune de cantităţi mari de producţie, nu fiecare companie este luată în vedere ca un partener al proiectelor de outsourcing ODM. O anumită dimensiune şi putere financiară a potenţialului furnizor de servicii ODM sunt factori importanţi care garantează disponibilitatea pe termen lung şi competitivitatea. În plus, un portofoliu extins de produse poate avea efectul de economisire a costurilor, din moment ce compania ODM are realizat deja structuri pentru propria sa gamă, iar acestea pot fi uşor transferate la aplicaţii specifice clientului. Cumpărarea ieftină este de asemenea garantată datorită efectelor de dimensionare, în măsura în care furnizorul de servicii ODM a cumpărat în concordanţă cu propriile nevoi, şi cantităţile sunt în consecinţă mai mari. Producătorii care pot asigura o gamă mai mare de produse sunt de asemenea într-o poziţie mai bună de a echilibra creşterile si scăderile în cerere. Alegerea partenerului ODM ar trebui astfel să revină producătorului de tehnologii de sisteme de calcul embedded, care ar trebui să aibă în mod ideal propria sa fabrică de producţie în Asia, pentru a asigura faptul că cheltuielile de producţie să rămână la minim. Un alt beneficiu real este faptul că managerul de proiect ODM conectează şi coordonează toate aspectele proiectului local cu clientul, ceea ce înseamnă că, clientul va fi scutit de orice muncă de control şi coordonare cu privire la producţia asiatică şi suplimentar eliberat de orice risc posibil relaţionat de acesta. În afara importanţei portofoliului hardware, software-ul devine o caracteristică competitivă şi diferenţiatoare, astfel că gama software a furnizorului de servicii ODM ar trebui luată în considerare. Cu cât este mai dedicat software-ul şi oferta ODM pentru soluţiile sale embedded, cu atât se va potrivi în aplicaţiile specifice în cauză.

Alternativa compactă: nanoETXexpress
Cererea de factori de formă mai mici nu este îndeplinită numai cu SBC-uri, dar de asemenea prin specificaţiile stabilite COM Express ale PICMG. O cifră de afaceri de 61 milioane de dolari US ar trebui atinsă în 2010 cu aceste module COM Express. Cel mai mic factor de formă cu un conector compatibil COM Express, este factorul de formă de dimensiunea cardului de credit nano ETXexpress (55mm x 84mm = 46cm²). Structurile COM cu nano ETXexpress furnizează beneficiul unei carcase mici şi unei proiectări cu randament energetic bun, fiind astfel ideale pentru SFF şi dispozitivele ultra-mobile. Pentru aplicaţii care necesită o performanţă grafică mai bună şi o gamă mai largă de interfeţe, COM-urile în format microETXexpress (95mm x 95mm = 90,25cm²) sunt răspunsul. Plăcile cu acest factor de formă suportă, de exemplu, performanţe ridicate 3D şi suport dual-display prin SDVO, LVDS, VGA şi TV-Aut. În funcţie de aplicaţie, toate modulele COM sunt uşor interschimbabile. Precondiţia pentru acest lucru este utilizarea conectorilor COM Express Tip 1 sau Tip 2, pe care VDC îi vede într-o poziţie de lider cu modulele conforme COM Express (93% în 2010) şi în consecinţă ca standard de facto. Astfel, modulele alternative ar trebui utilizate numai dacă nu por fi găsite soluţii tehnice satisfăcătoare cu COM Express, din moment ce importanţa disponibilităţii pe termen lung al conceptelor de module alternative nu sunt garantate în nicio formă.
www.kontron.com

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile necesare sunt marcate *

  • Folosim datele dumneavoastră cu caracter personal NUMAI pentru a răspunde comentariilor/solicitărilor dumneavoastră.
  • Pentru a primi raspunsuri adecvate solicitărilor dumneavoastră, este posibil să transferăm adresa de email și numele dumneavoastră către autorul articolului.
  • Pentru mai multe informații privind politica noastră de confidențialitate și de prelucrare a datelor cu caracter personal, accesați link-ul Politica de prelucrare a datelor (GDPR) si Cookie-uri.
  • Dacă aveți întrebări sau nelămuriri cu privire la modul în care noi prelucrăm datele dumneavoastră cu caracter personal, puteți contacta responsabilul nostru cu protecția datelor la adresa de email: gdpr@esp2000.ro
  • Abonați-vă la newsletter-ul revistei noastre