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词条 计算机模块
释义

计算机模块也称之为核心板、计算机模组、COM(Computer on module), 由处理器或者是微控制器、内存、存储、电源管理和电路板构成,需要操作系统,如Linux , WINCE, QNX等,构成了一个最小化的计算机系统。应用于嵌入式应用,如仪器仪表、运动控制、工业采集、计量称重、信号处理和手持计算等场合,实现了生产的标准化和应用定制化的矛盾统一。和单板计算机(SOM)不同的是,计算机模块通常需要一个定制化的载板(母板)才能工作,载板上包含有应用接口和总线逻辑等。

计算机模块的接口:

计算机模块是随着计算机行业的发展而发展的,接口存在着厂家标准和国际标准,两种接口现在都广泛存在于市场上。

PC104/PC104 plus 接口:

IEEE协会定义的IEEE-P996.1,PC104是一种专门为嵌入式控制而定义的工业控制总线。采用了优化的、小型、堆栈式嵌入式结构。PC104有两个版本,8位和16位,分别与PC和PC/AT相对应。PC104PLUS 则与PCI总线相对应,现在广泛应用于工业控制领域。全世界有超过200家公司使用这些开放的规范来生产和销售各种PC/104计算机模块。处理器主要选用低功耗X86构架微处理器,也有少数使用ARM构架。

SODIMM 200 接口:

沿用了DDR I的物理和电气标准,信号为厂家自定义, 模块尺寸67.6mm x 36.7mm,产品有Toradex 的ARM计算机模块家族Colibri 系列。模块的特点是主处理器采用XScale PXA 处理器208MHz 到806MHz 或者Nvidia 多核处理器Tegra 2/3, 内存和存储空间也有多种配置,操作系统可以选择WINCE、QNX或者嵌入式Linux,模块之间相互兼容。

COM Experss 接口:

COM Express 接口是PCI Industial Computer Manufacturers Group (PICMG) 组织定义发布的。这是为了应对PC104 plus 模块无法满足计算机高速接口发展的需求而产生的新标准。COM Express 接口可以实现PCI Express、PCI 显卡、高清音频、parallel ATA、serial ATA、千兆以太网和USB2.0。 COM Express 定义了三种外形尺寸:基本尺寸125mm x 95mm, 扩展尺寸110mm x 150 mm和小型尺寸95mm x 95mm。

模块类型 220针连接器数量 连接器类型 PCI –Express PCI 总线 IDE 接口 以太网接口

Type 1 1 A,B 6 No No 1

Type 2 2 A,B,C,D 22 Yes Yes 1

Type 3 2 A,B,C,D 22 Yes No 3

Type 4 2 A,B,C,D 32 No Yes 1

Type 5 2 A,B,C,D 32 No No 3Nano COM Express 接口:

最早由Toradex, Kontron 等公司发起,后来成为PIGMIG标准, 实际上是 兼容于COM Express type I 和10 接口的超小型尺寸版本,外形尺寸为 55mm x 84mm,和一张标准名片的尺寸相当。 最新的管脚定义可以支持 USB3.0标准, 可以100%支持 Intel ATOM 单核 到 四核带宽。

计算机模块的优点:

1. 小尺寸结构,模块通常的设计都是基于高密度布线。

2. 开放的高可靠性的工业规范。

3. 可扩展性比较大,可以适应广泛的应用场合。

4. 通用型和可继承性,采用同样标准的不同厂家,模块通常可以互换。同一个模块系列,可以做到替换升级。

5. 易于管理的产品生命周期,模块生产厂可以通过器件选型、关键器件备货的方式提供长达十数年的供货。

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更新时间:2025/2/7 18:57:48