Conception de systèmes intégrés modulaires aujourd'hui et demain

Un ordinateur monocarte traditionnel (SBC) est un ordinateur complet - comprenant une unité de microprocesseur (MPU), une mémoire, une entrée / sortie (E / S) et d'autres fonctionnalités requises d'un ordinateur fonctionnel - le tout réalisé sur une seule carte de circuit imprimé ( PCB). Les SBC traditionnels incluent également des connecteurs standard qui permettent aux périphériques d'entrée / sortie d'être connectés directement à la carte.

Le concept de «pérennité» d'un système électronique comprend la conception du produit de manière à répondre aux exigences de calcul accrues des applications en évolution et nouvelles. Malheureusement, le fait qu'ils combinent des fonctions de traitement avec d'autres éléments signifie que les SBC traditionnels peuvent être le facteur limitant en ce qui concerne la pérennité des systèmes dans lesquels ils résident.

Une solution pour les équipementiers qui souhaitent «surfer sur la vague» d'un marché de plus en plus concurrentiel consiste à adopter une stratégie basée sur l'utilisation de Computer-on-Modules (COM).

Comme un SBC, un COM est un système informatique embarqué complet implémenté sur un PCB relativement petit. Un tel COM est centré autour d'un processeur (contenant éventuellement plusieurs cœurs), de la mémoire, des contrôleurs d'entrée / sortie (E / S) et de toute autre fonctionnalité requise pour implémenter un ordinateur entièrement fonctionnel.

Contrairement à un SBC traditionnel, cependant, un COM ne dispose pas des connecteurs standard qui permettraient aux périphériques d'entrée / sortie d'être connectés directement à la carte. Au lieu de cela, le COM est branché sur une carte porteuse (ou «carte de base»), qui contient tous les composants et sous-systèmes supplémentaires. Cela permet au COM de se concentrer sur la fourniture des capacités de calcul de base, tandis que les cartes de support fournissent la «sauce secrète» qui permet aux concepteurs de systèmes de différencier leurs produits des offres concurrentes.

L'utilisation d'un COM prêt à l'emploi existant permet aux architectes système de satisfaire un large éventail d'exigences de produits d'une manière qui réduit le temps de développement, les efforts et les ressources, accélère la mise sur le marché et minimise les risques. En outre, l'utilisation de COM basés sur des spécifications d'interface standard de l'industrie aide à pérenniser les systèmes dans lesquels ils résident, car il est possible de remplacer un COM existant par une unité plus performante sans changer le reste du système; De plus, il est possible de se procurer des COM auprès de plusieurs fournisseurs selon les besoins.

SMARC: l'état de l'art des COM

Le concept COM - avoir une carte COM fournissant les capacités de calcul de base résidant sur une carte porteuse contenant des fonctionnalités supplémentaires et la «sauce secrète» du design - est intéressant en soi, même si les concepteurs utilisent des solutions propriétaires (éventuellement conçues en interne) COMs. Cependant, l'utilisation des offres COM standard de l'industrie permet aux concepteurs de tirer pleinement parti des avantages offerts par une approche COM.

Il existe un certain nombre de normes industrielles pour les COM, chacune abordant différents domaines d'application. L'une des normes les plus populaires est SMARC (Smart Mobility ARChitecture), dont la spécification est publiée par le Groupe de normalisation des technologies embarquées eV (SGET). Les modules SMARC COM sont spécialement conçus pour le développement de systèmes extrêmement compacts et basse consommation basés sur des SoC ARM et x86.

La possibilité de remplacer un SMARC COM par un autre tout en conservant la même carte porteuse - permet une évolutivité, une mise sur le marché rapide et une évolutivité tout en maintenant de faibles coûts, une faible consommation d'énergie et une petite taille physique. En outre, l'utilisation des COM SMARC standard de l'industrie permet des options de deuxième source qui ne sont tout simplement pas disponibles lors de l'utilisation de conceptions propriétaires.

La série Adhésion SGET comprend plusieurs des principaux créateurs mondiaux de produits pour les applications d'informatique embarquée, de test et de mesure et d'automatisation. En plus d'être un membre clé du SGET, ADLINK est l'un des moteurs de la spécification SMARC et offre une grande variété de technologies de pointe Modules COM SMARC.

À suivre…