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嵌入式主板设计需要考虑的因素

在设计嵌入式计算机时,对设计工程师而言,体系架构可能只是个小问题。只要有具备一定性能的处理器、输入/输出(I/O)、扩展和其他关键端口,就可以满足应用程序的要求。尺寸、重量、功耗(SwaP)和可靠性是关键问题,主板尺寸和外形也很重要。

理想尺寸的主板可为系统提供更优化的SwaP。主板尺寸越小,重量越小,功耗会更少,但性能也会受限。如果系统空间有限,需在主板尺寸和性能间作出权衡。ATXEATXMini-ITXMicroATX的嵌入式主板提供多种外形尺寸选择。

Mini-ITX的主板尺寸最紧凑,并配有至多1个扩展槽,可选英特尔的凌动系列或酷睿系列低功率处理器,通常有一个较小的中央处理器插座和较低的引脚数,由于桌面处理器对插座、引脚和热功率有更高要求,因此不适用这种情况。

MicroATX的主板最多有四个扩展槽,主要用于台式机处理器等功耗主机。

ATX性能与美科公司产品非常类似,扩展能力增加至7个插槽。

EATX最大的规格与插槽数相同,但目前只允许安装双处理器。双处理器的配置使处理能力大大增强,可扩展其他功能,如内存容量与总线和接口标准(PCIe)通道数。

在保障问题上,消费者关注的是其数年或数十年的可用性。用户不得不选择一个新的板意味着硬件昂贵的重新鉴定以及所损耗的时间。更不用说,这对于关键任务应用程序是完全不可接受的。嵌入式主板具有更长的生命周期支持。修订控制也是一个考虑因素,因为消费者主板将基于可用的和在制造时最具成本效益地改变组件。嵌入式主板可以根据项目的寿命锁定物料清单(BOM)和库存部件。提供扩展的中央处理器(CPU)和其他组件生命周期支持对于防御要求很重要。




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