什么是SMARC模塊?
什么是SMARC模塊?
SMARC,全稱為 Smart Mobility ARChitecture,是一種針對(duì)高性能、低功耗嵌入式計(jì)算領(lǐng)域的計(jì)算機(jī)模塊 標(biāo)準(zhǔn)。
您可以把它想象成類似臺(tái)式電腦中的CPU,但它是一個(gè)集成了CPU、內(nèi)存、存儲(chǔ)和各種控制器的完整計(jì)算機(jī)系統(tǒng),封裝在一個(gè)非常緊湊的模塊上。
核心概念:模塊化計(jì)算
要理解SMARC,首先要明白“模塊化計(jì)算機(jī)”的概念:
模塊: 核心計(jì)算單元,集成了:
CPU: 處理器(通常是ARM架構(gòu)或x86架構(gòu)的低功耗SoC)。
內(nèi)存: RAM(如LPDDR4)。
存儲(chǔ): eMMC或SPI Flash。
電源管理: 和其他核心組件。
它通過(guò)一個(gè)高速連接器 提供所有必要的輸入/輸出接口。
載板: 用戶自定義的底板,上面有:
SMARC模塊的連接座。
所需的特定外設(shè)接口(如以太網(wǎng)口、USB端口、顯示屏接口)。
擴(kuò)展槽(如Mini-PCIe)。
行業(yè)特定的連接器(如GPIO、CAN總線等)。
簡(jiǎn)單比喻:SMARC模塊就像汽車的“引擎+變速箱”總成,而載板就像汽車的底盤和車身。你可以為不同的車型(應(yīng)用)選擇同一個(gè)強(qiáng)大的引擎(SMARC模塊),但搭配不同的底盤(載板)。
SMARC模塊的主要特點(diǎn)
超緊湊尺寸:
標(biāo)準(zhǔn)尺寸非常小,最常見的是 82mm x 50mm。這種小巧的尺寸使其非常適合空間受限的嵌入式應(yīng)用。
專為低功耗設(shè)計(jì):
主要面向英特爾Atom、ARM Cortex-A系列、NXP i.MX、瑞薩RZ等片上系統(tǒng)。這些處理器功耗極低,通常無(wú)需風(fēng)扇,僅靠散熱片即可工作。
豐富的多媒體和I/O能力:
顯示: 原生支持多種現(xiàn)代顯示接口,如eDP、MIPI-DSI 和HDMI/DisplayPort,非常適合需要高清圖形界面的應(yīng)用。
連接: 提供足夠的PCIe、USB、以太網(wǎng)、音頻和低帶寬接口,以滿足各種外設(shè)需求。
長(zhǎng)生命周期支持:
嵌入式市場(chǎng)產(chǎn)品的生命周期遠(yuǎn)長(zhǎng)于消費(fèi)類PC。SMARC模塊的組件通常保證長(zhǎng)期供貨(5-10年或更久),這對(duì)于工業(yè)產(chǎn)品至關(guān)重要。
SMARC的典型應(yīng)用領(lǐng)域
由于其小尺寸、低功耗和強(qiáng)大的多媒體處理能力,SMARC模塊廣泛應(yīng)用于:
工業(yè)自動(dòng)化: PLC、HMI、工業(yè)控制器。
醫(yī)療設(shè)備: 便攜式診斷設(shè)備、病人監(jiān)護(hù)儀。
數(shù)字標(biāo)牌: 信息亭、廣告機(jī)。
交通運(yùn)輸: 車載信息娛樂(lè)系統(tǒng)、車隊(duì)管理系統(tǒng)。
智慧城市: 智能網(wǎng)關(guān)、監(jiān)控設(shè)備。
機(jī)器人技術(shù): 機(jī)器人控制器。
SMARC與其他模塊標(biāo)準(zhǔn)的比較(簡(jiǎn)要)
在嵌入式模塊領(lǐng)域,SMARC主要有兩個(gè)“兄弟”標(biāo)準(zhǔn):
COM Express:
定位: 高性能計(jì)算。使用英特爾酷睿等高性能處理器,功耗和尺寸更大,接口更豐富(如更多PCIe通道)。
類比: COM Express是“臺(tái)式工作站”,而SMARC是“高性能筆記本電腦”或“平板電腦”。
Qseven:
定位: 極致低成本和低功耗。比SMARC更早,接口較少(例如,通常只有1個(gè)顯示接口,沒(méi)有PCIe)。
現(xiàn)狀: 目前SMARC已成為低功耗、高性能領(lǐng)域的主流選擇,在很大程度上取代了Qseven。
總結(jié)
SMARC模塊是一個(gè)高度集成、小巧且節(jié)能的“計(jì)算機(jī)核心”,它通過(guò)將最復(fù)雜、更新?lián)Q代最快的核心部件標(biāo)準(zhǔn)化,幫助設(shè)備制造商快速開發(fā)出穩(wěn)定、長(zhǎng)壽且功能強(qiáng)大的嵌入式產(chǎn)品,同時(shí)顯著降低開發(fā)難度和縮短上市時(shí)間。
它是當(dāng)今在性能、功耗、尺寸和功能之間取得最佳平衡的嵌入式模塊解決方案之一。
