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工業環境中選擇嵌入式主板需要考慮什么?

2021-07-16
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  工業環境中選擇嵌入式主板需要考慮什么?在苛刻的工業環境下,品牌廠商的高質量主板能否可靠地作為專門設計的嵌入式主板使用? 在這些應用中,它真正需要做什么?

?嵌入式主板

  由于其良好的性價比,32 位和 64 位標準PC技術幾十年來一直用于計算x86處理器密集型工業應用。在惡劣的工業環境和其他地方,嵌入式系統有自己的一套規則;它們必須適合在關鍵環境中永久使用。在工業環境中使用的關鍵是能夠在 60°C 的擴展溫度范圍內工作并具有高度的硬度,這意味著它對水分、灰塵、沖擊和振動不敏感。

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  盡管常規主板設計通過額外的措施,如涂料或清漆等更細的殼體相對容易的“升級”,但必須是不敏感的沖擊和在初始設計階段振動的保護措施。最后,支持的質量不應該被授予操作的整個期間。

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  根據具體應用,嵌入式主板還需要特殊功能,例如在擴展溫度范圍內安全運行、實時時鐘(rtc)、附加的串行接口/gpio和可選的遠程維護連接。通常需要其他安全功能,如可信平臺模塊(TPM)。如果你想在主板上或者通過插件卡實現一個特殊的接口,那么制造商的軟件和集成技術是另一個要求。

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  一般來說,今天的嵌入式主板具有廣泛的可擴展性了,一方面是從英特爾凌志處理器到Xeon處理器的計算能力和能耗,另一方面是從小型ITX到ATX的尺寸。實際格式通常取決于電路板上所需擴展選項的類型和數量。

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  從最初的AT和后來的ATX形狀來看,嵌入式主板的常見格式有ATX(305 X244mmATX)、Flex-ATX(299x191mm)和Mini-ITX(170x170毫米)。

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  常見的是標準化的ATX電源連接器,以及安裝孔或安裝孔的兼容性;這也適用于之前流行的 micro-atx 格式,但現在基本被較小的 flex-atx 格式所取代。雖然這種趨勢趨向于更小型的系統,但人們顯然傾向于使用 Mini-ITX 作為“標準”,但這兩種更大的格式仍然有用,尤其是在替換現有舊系統時:仍然有四個插槽可用于傳統內存,而不是微型ITX主板上的兩個插槽。

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  此外,ATX(5至6)或Flex-ATX(2至3)PCIe甚至經典并行PCI插槽的數量遠高于Mini-ITX主板;充其量,它們為單個 4 通道“大”PCIe 插槽(如果有)提供空間。

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  然而,由于當前集成圖形系統的強大功能,對這個插槽的需求--例如連接獨立顯卡--已經大大減少。對于大多數其他要求,節省空間的X1和4 4 PCIe連接器就足夠了.它們適用于兩個較小的Pico-ITX板。

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  嵌入式主板是多種工業計算應用的高性價比解決方案,它可以依靠X86技術。在X86技術中沒有過于關鍵的通信接口需求。

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  然而,在惡劣的工業環境中,即使是高質量的IT制造商標準主板解決方案也往往不適合,因為它們的設計簡單且缺乏健壯性。IT行業典型的商業模式不適合機械工程系統集成商和制造商的咨詢和支持密集型業務;信息技術制造商往往對主板在惡劣環境下的工業生產中面臨的特殊要求缺乏必要的了解。

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  在制造特定需求方面具有豐富經驗的制造商可以顯著降低項目風險。豐富的經驗使產品從一開始就能夠滿足市場需求和挑戰,大大提高了咨詢和支持的質量,并提供了寶貴的優勢。

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