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嵌入式系統(tǒng)

Universelle x86技術(shù)將變得更加開放

2025China.cn   2011年02月18日

        控創(chuàng)MICROSPACE? MSMST是全球第一款采用Intel? Atom? E600C系列處理器的PCIe/104?嵌入式單板計算機(SBC),它將Intel? Atom? E600系列處理器與Altera現(xiàn)場可編程門陣列(Field Programmable Gate Array,FPGA)融入在一個封裝內(nèi)。


》Andres Kammermann
        這是嵌入式x86技術(shù)的新產(chǎn)品,也將給未來嵌入式設備的設計帶來創(chuàng)新性變化。它為x86技術(shù)在共性技術(shù)平臺上實施更加專業(yè)的應用技術(shù)打開了一扇窗口。嵌入式計算機的預定功能集不再存在。通過FPGA技術(shù),開發(fā)人員可以自由地設計所需的接口和功能。最不可思議的是,這種極高的開放性還可以帶來更高的專業(yè)度。

 

適合所有用戶的的開放性
        I/O接口部分的這種靈活性不是通過增加各種硬件來創(chuàng)建所需的接口來實現(xiàn)的。事實上,它是通過純粹的FPGA編程,也就是所謂的“IP 內(nèi)核(Intellegent Property Core)”實現(xiàn)的。通過使用軟件定義的I/O接口,為嵌入式軟件工程師帶來了一些驚人的新機會,不僅節(jié)約了成本,而且提升了長期可用性。系統(tǒng)的處理器內(nèi)核仍然是x86技術(shù),但有了這種設置的I/O接口,只要客戶愿意,就可以將它變成專屬產(chǎn)品??貏?chuàng)FPGA設計中心可根據(jù)對產(chǎn)品的需求配置出專用的接口。最重要的是,它是長期有效的技術(shù)。因為現(xiàn)在無需保證不同控制器組件的長期有效性,只要維護IP內(nèi)核即可。FPGA是x86系處理器之外開發(fā)工程師可以使用的最穩(wěn)定的技術(shù)之一。那么這些用FPGA定義I/O接口的x86處理器板最常用的應用是什么呢?首先,許多OEM廠商會將FPGA應用到傳統(tǒng)接口上,它能夠支持所有沒有芯片組或?qū)S糜布睦鲜浇涌?,如ISA、RS232及CAN。使用FPGA IP內(nèi)核,將確保這些接口的長期可用性。當然,即使是新的應用程序仍然使用老式但完好的ISA總線。使用不再支持這種類型的總線的處理器會給工作帶來困難??傆幸惶欤琍CI作為標準芯片組的時代將一去不復返。這是可預見的,甚至于就是事實,只要看看最新的僅提供PCIe通道到南橋的處理器就知道了。


以太網(wǎng)技術(shù)的專用支持
        縱觀如今的工業(yè)自動化和市場上現(xiàn)有可用的專業(yè)解決方案可以發(fā)現(xiàn),一場工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)之戰(zhàn)的跡象越來越明顯。沒有哪家零件供應商能為所有專用接口協(xié)議創(chuàng)造出如此多的不同現(xiàn)場總線實施方案。因此,那些處理器的第二大市場是各種設備的平板電腦和HMI。CAN終端、PROFIBUS終端、LonWorks終端,或者任何其他現(xiàn)場總線或不同應用領(lǐng)域中使用的工業(yè)以太網(wǎng)均可以建立在相同的硬件平臺上。


材料的最優(yōu)化和更低的總擁有成本(TCO)
        無論是我們正在談論的這些應用中的哪一種,比如通過FPGA進行的數(shù)字信號處理,所有這些應用都是受益于最新Intel? Atom? E600C系列處理器。由于減少了材料成本,并且從長遠來說,他們還會受益于降低的總擁有成本以及由可編輯FPGA帶來的更高的自由度。如今軟件和IP內(nèi)核在嵌入式計算機技術(shù)中發(fā)揮了重要的作用,甚至在硬件層面也是如此。這就是為什么控創(chuàng)也成立了其全球軟件設計中心,通過相應的服務幫助OEM廠商將其應用程序從FPGA解決方案中獲利??貏?chuàng)、Intel?和Altera聯(lián)手為客戶提供了完備的嵌入式處理器和具有靈活I(lǐng)/O接口的FPGA解決方案。這些經(jīng)過充分驗證和確認的解決方案涉及到各種不同形式的硬件,包括處理器、FPGA、IP內(nèi)核、驅(qū)動器、板級支持包(BSP),以及對各種操作系統(tǒng)(如Windows,VxWorks下,Linux等)的支持。控創(chuàng)全球軟件設計中心還為客戶提供了FPGA編程作為可選的軟件服務。此外,控創(chuàng)還提供了全面的設計與產(chǎn)品服務,包括版本管理、供應鏈管理以及行業(yè)認證,比如針對ITAR或ISO13485醫(yī)療設備制造認證。


  
        高速夾層卡展示了由FPGA定義的接口 控創(chuàng)展示了一臺PCle/104嵌入單板計算機 Intel?AtomTM E600系列處理器與Altera

        現(xiàn)場可編程門陣列(Field Programmable
Gate Array, FPGA)融入在一個封裝內(nèi)

簡化應用程序設計
        由于有了FPGA,控創(chuàng)MICROSPACE? MSMST擁有了便于更多應用程序使用的I/O接口設計。OEM廠商可以簡化產(chǎn)品設計,縮減開發(fā)工作量,加快上市速度,并降低總擁有成本。通過靈活的I/O接口設計,控創(chuàng)MICROSPACE? MSMST讓OEM廠商高效地開發(fā)設計,滿足市場上不同產(chǎn)品的應用程序要求,如自動化、醫(yī)療、交通、能源、交通、軍事/航空/政府采購和通信。經(jīng)過驗證的IP內(nèi)核可用于CAN總線接口、串行接口(SPI Master/UART)和PCI – Express、I2C及GPIO端口。所以對平臺的配置變得簡單快速。OEM廠商只需用必要的IP內(nèi)核和相應的高速夾層卡(HSMC)來實現(xiàn)接口即可??貏?chuàng)MICROSPACE? MSMST能夠適應工業(yè)溫度(范圍為-40°C至85°C)。這種附加功能拓展了全新控創(chuàng)單板機在惡劣環(huán)境下的用途,比如在POS/POI系統(tǒng)、交通、能源和軍用航空領(lǐng)域的應用。

(轉(zhuǎn)載)

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