http://kadhoai.com.cn 2026-04-26 13:08:21 來源:控創(北京)科技有限公司
控創近期發布的Intel®45納米 Core 2 Duo處理器展現了提供更小尺寸、更強性能嵌入式應用的可能。這些應用現在需要適當的嵌入式架構來實現良好的速度和成本效益。基於成熟標準COM Express 的嵌入式計算機模塊為實現更快的產品麵世時間和更好的投資安全性提供了清晰的發展路徑。

多核處理器為嵌入式計算應用帶來巨大的性能優勢。這使得具有成本效益和緊湊平台的SMP(對稱多處理器)平台和運行不同操作係統的二合一混合平台的開發成為可能。現在,隨著全新45納米工藝的雙核處理器的到來,預示著嵌入式計算解決方案向下一階段演進。相比65納米Intel® Core2 Duo 處理器,更低功耗的45納米Intel® Core2 Duo SP9300處理器可以提供更快的核心速度,二級緩存增加50%、前端總線頻率提升25%。OEMzhizaoshangzhengzaixunzhaoheshideqianrushijisuanjiagouyishitamenzaigengxiaochicungengjunengyuanxiaolvdexitongshejizhongtigongduohexingneng。zhebujinbaokuogengjincouchicunhejieyuekongjiandexiancungezhongpingtai,erqieyehangaileyixilieyiwangshouxianyugonghaohechicunerwufashixiandexinxingshebei。ru,yiyongceshiheceliangyongdeqianrushiyidongshebeijiuxuyaoyouxiudetuxingchulixingnengqietongshijiangudianchishiyongshijian。gonghaogengdide45nm雙核處理器,可以幫助這些應用滿足嚴格的EMC(電磁兼容性)要求,使他們適應各自的市場。此外,改進的能源效率使得開發成全封閉設計而無需風扇成為可能,這將進一步降低成本並提高MTBF(平均無故障時間)。
以嵌入式計算機模塊為基礎的標準平台
為降低成本和簡化流程,OEM廠chang商shang會hui尋xun找zhao標biao準zhun的de嵌qian入ru式shi計ji算suan平ping台tai,使shi用yong標biao準zhun的de板ban卡ka。但dan是shi問wen題ti在zai於yu標biao準zhun板ban具ju有you標biao準zhun的de封feng裝zhuang和he外wai部bu接jie口kou且qie接jie口kou位wei置zhi也ye都dou相xiang同tong。這zhe意yi味wei著zhe類lei似si標biao準zhun板ban麵mian對dui具ju有you外wai部bu接jie口kou且qie位wei置zhi不bu斷duan變bian化hua的de小xiao尺chi寸cun設she備bei時shi缺que乏fa足zu夠gou的de靈ling活huo性xing。此ci外wai,很hen多duo基ji板ban需xu要yao90度垂直放置擴展卡,這是降低設備尺寸的最主要障礙。
自(zi)從(cong)外(wai)部(bu)接(jie)口(kou)的(de)位(wei)置(zhi)可(ke)以(yi)藉(ji)由(you)特(te)定(ding)應(ying)用(yong)載(zai)板(ban)決(jue)定(ding)之(zhi)後(hou),小(xiao)尺(chi)寸(cun)設(she)備(bei)市(shi)場(chang)因(yin)此(ci)更(geng)傾(qing)向(xiang)使(shi)用(yong)嵌(qian)入(ru)式(shi)計(ji)算(suan)機(ji)模(mo)塊(kuai)。嵌(qian)入(ru)式(shi)計(ji)算(suan)機(ji)模(mo)塊(kuai)無(wu)需(xu)擔(dan)憂(you)高(gao)度(du)問(wen)題(ti),因(yin)為(wei)模(mo)塊(kuai)是(shi)平(ping)行(xing)於(yu)主(zhu)板(ban)的(de)。因(yin)此(ci)問(wen)題(ti)隻(zhi)剩(sheng)一(yi)個(ge),即(ji)選(xuan)擇(ze)哪(na)種(zhong)嵌(qian)入(ru)式(shi)計(ji)算(suan)機(ji)模(mo)塊(kuai)進(jin)行(xing)設(she)計(ji)。
COM Express 嵌入式計算機模塊
COM Express(Computer-on-Module Express)標準是由PCI工業計算機製造商組(PICMG®)主導的廠商無關型(非某種廠商專有的)規格,因此對很多新的應用來說,COM Express嵌入式計算機模塊是一種理想選擇。COM Express 標準最初由Intel和控創公司2004年發起,那時候命名為“ETXexpress®”。2006年在PICMG®的推動下,“ETXexpress®”演變成為嵌入式計算機模塊標準——COM Express並沿用至今。現在,COM Express嵌入式計算機模塊市場年複合增長率達20%。COM Express模(mo)塊(kuai)在(zai)設(she)計(ji)中(zhong)的(de)優(you)勢(shi)在(zai)於(yu),該(gai)標(biao)準(zhun)是(shi)第(di)一(yi)個(ge)遵(zun)循(xun)真(zhen)正(zheng)獨(du)立(li)產(chan)業(ye)規(gui)格(ge)的(de)嵌(qian)入(ru)式(shi)計(ji)算(suan)機(ji)模(mo)塊(kuai)規(gui)格(ge)。設(she)計(ji)人(ren)員(yuan)將(jiang)大(da)大(da)受(shou)益(yi)於(yu)可(ke)擁(yong)有(you)多(duo)個(ge)供(gong)貨(huo)商(shang)支(zhi)持(chi),而(er)不(bu)必(bi)擔(dan)心(xin)不(bu)同(tong)版(ban)本(ben)間(jian)的(de)互(hu)操(cao)作(zuo)性(xing)問(wen)題(ti)。

圖2.標準的COM Express嵌入式計算機模塊具備傳統的載板提供投資安全性和更快的產品麵世時間
從技術的觀點來看,COM Express定義了以PCI和PCI Express總線為基礎的嵌入式計算機模塊,提供最新的接口,如:PCI Express (Gen 2 capable), PCI, PCI Express圖形 (PEG), SDVO (DVI), USB 2.0, SATA 和千兆以太網等等,這些接口是通過COM Express規範的第一類和第二類定義(第二類定義提供兩個連接器:第一組連接器具備與第一類定義相同的引腳分布,第二組連接器具備附加接口,如PCI、PEG(高端顯卡接口))引腳插線和IDE提供。由於所有的COM Express嵌入式計算機模塊中固定了連接器的物理位置,不管模塊尺寸多大, COM Express提供了高度的投資安全保障,同時允許設計人員能夠發揮現有的知識,包括規格,經過認證的設計指南和參考設計等。
COM Express8482;為小尺寸設計提供發展藍圖
當前的COM Express標準版型分為基本型(95 x 125 mm)和擴展型 (155 x 110 mm)兩種外型尺寸。這即將擴展出兩種更小的標準架構——microETXexpress (95mm x 95mm)和僅有信用卡大小的nanoETXexpress (84 mm x 55 mm),作為COM Express規格的延伸,這兩種小尺寸規格已經被提交到PICMG® 討論。因此,諸如PCIe、 USB 2.0、 SATA、 GbE 等等應用需求,既定的 PICMG®小尺寸規格已經有了清晰的發展路線圖。而且,microETXexpress和nanoETXexpress尺寸的嵌入式計算機模塊已經開始供貨,例如:來自控創基於45nm低功耗Intel® Atom處理器的microETXexpress-SP和nanoETXexpress-SP規格產品,。由於這些模塊百分之百兼容COM Express 的布局和引腳,設計師可以充分利用其現有的COM Express 設計經驗開始他們的設計,並立即將他們的產品推向市場。

圖3.從 ETXexpress® 規格到nanoETXexpress規格, COM Express架構變得越來越小
首款以全新45nm Intel® Core2 Duo處理器和GS45芯片組為基礎並采用ETXexpress®架構的控創 COM Express嵌入式計算機模塊。處理器範圍從高性能的2.26GHz Intel® Core2 Duo SP9300到1.2GHz超低電壓版Core2 Duo SU9300,這些模塊提供了增強的每瓦特性能以適應下一代嵌入式應用寬泛的需求。他們同樣提供內置的Intel®動態管理技術(Intel®AMT)4.0版遠程管理引擎。(Intel® AMT是Intel® vPro技術的組件。)為方便係統維護、降低用戶成本,這個引擎提供了增強的安全性和遠程管理功能,更高的係統可靠性。
Intel® AMT 4.0允(yun)許(xu)係(xi)統(tong)管(guan)理(li)員(yuan)實(shi)現(xian)多(duo)種(zhong)任(ren)務(wu)管(guan)理(li),比(bi)如(ru)遠(yuan)程(cheng)安(an)裝(zhuang)新(xin)的(de)操(cao)作(zuo)係(xi)統(tong)或(huo)管(guan)理(li)分(fen)散(san)在(zai)各(ge)處(chu)的(de)硬(ying)件(jian)係(xi)統(tong)。如(ru)果(guo)某(mou)一(yi)係(xi)統(tong)出(chu)現(xian)故(gu)障(zhang),管(guan)理(li)員(yuan)可(ke)在(zai)核(he)心(xin)服(fu)務(wu)係(xi)統(tong)上(shang)通(tong)過(guo)網(wang)絡(luo)進(jin)行(xing):故障分析、安裝升級補丁、重啟係統等操作,過程僅需幾分鍾。通過Intel®可信任的執行技術(Intel® TXT),主板內置可信任平台模塊(TPM1.2)最新的軟件和數據保護功能。這些特性使得COM Express 模塊非常適用於的分布式係統模塊,可廣泛應用在鐵路,水電,交通燈,收費係統,自動售貨機,票務和博彩遊戲領域。
COM Express的I/O靈活配置特性使得嵌入式計算機模塊在多個領域得到廣泛應用成為可能,包括5個 PCI Express® x1接口, 4個 SerialATA 接口, 1個 IDE接口和 8個 USB 2.0 接口, 還有千兆以太網。通過多級PEG引腳接出,SDVO和Display-Port為VGA和DVI顯示器輸出提供了額外的視頻信號,SDTV和HDTV輸出和TV調諧輸入大大簡化了係統圖形設計。係統同樣繼續提供傳統的非PCI-Express®組件支持,比如PCI2.1接口的板卡。

圖4. 控創 ETXexpress®架構的計算機是首款以Intel® 45nm Core 2 Duo處理器為基礎的COM Express嵌入式計算機模塊。
切換到嵌入式計算機模塊
從標準板級平台切換到嵌入式計算機模塊平台時,針對特定應用的設計人員可能發現,他們沒有所需的BIOS、中間件、固件設計能力。當選擇一個COM Express供貨商,OEMchangshanghaiyingjianzhazhegegonghuoshangshifoutigongxiangyingfuwu,congerjianqingcongquandingzhideneibushejiqiehuandaodingzhihuadeqianrushijisuanjimokuaijiejuefanganshiyudaodegezhongtiaozhan。zhedianduicongCOTS平台轉變到以嵌入式計算機模塊為基礎的半定製設計的無生產部門的公司來說尤為重要。
控創可提供一站式的完整服務和全定製的嵌入式計算機模塊的解決方案, 可幫助OEM廠商實現不同的解決方案,並縮短產品上市時間。 控kong創chuang的de客ke戶hu可ke受shou益yi於yu現xian成cheng的de核he心xin技ji術shu,可ke輕qing鬆song地di實shi現xian全quan定ding製zhi主zhu板ban。大da量liang專zhuan案an項xiang目mu所suo需xu的de板ban卡ka中zhong,每mei個ge單dan顆ke元yuan件jian都dou會hui產chan生sheng巨ju大da的de整zheng體ti成cheng本ben,但dan經jing由you全quan定ding製zhi設she計ji成cheng本ben可ke得de以yi減jian少shao。更geng具ju成cheng本ben效xiao益yi的de設she計ji使shi得de製zhi造zao商shang獲huo得de因yin經jing營ying規gui模mo的de擴kuo大da而er得de到dao的de成cheng本ben效xiao益yi。在zai關guan鍵jian時shi刻ke,略lve低di的de價jia格ge將jiang刺ci激ji巨ju大da的de銷xiao量liang增zeng加jia。這zhe個ge階jie段duan正zheng逐zhu步bu逼bi近jin,尤you其qi是shi當dang你ni考kao慮lv所suo有you因yin素su的de時shi候hou,“每個孩子一台計算機”的理想已經指日可待。

作者:Gerhard Szczuka 控創公司產品營銷經理