2016/07/15 01:11:24

SMARC - спецификация универсального компьютерного модуля малогабаритного форм-фактора (COM - computer on module)

SMARC (Smart Mobility ARChitecture) - спецификация модульных компьютеров (COM - computer on module), создана группой стандартизации встраиваемых технологий SGET - Standardization Group for Embedded Technologies e.V. (SGET)

Содержание

SMARC - "Smart Mobility ARChitecture" - спецификация универсального компьютерного модуля малогабаритного форм-фактора. Модуль ориентирован на приложения, требующие высокой производительности при низком энергопотреблении и низких затратах [1].

Как правило модули такого типа используют систему на кристалле (SoC) от ARM, возможно применение аналогичных, наподобие тех, что используются в планшетных компьютерах и смартфонах. В рамках спецификации допускается применение альтернативных SoC и процессоров с низким уровнем потребления энергии, таких, как ориентированные на планшеты устройства архитектуры x86 и RISC-процессоры. Диапазон потребляемой мощности такого модуля в пределах 6 Вт, однако, допускаются разработки мощностью потребления до 15 Вт.

Модуль SMARC, (2015)

Спецификацией определены два типоразмера модулей: 82 мм х 50 мм и 82 мм х 80 мм. Печатные платы модулей имеют 314 контактов, соединяемых с низкопрофильным контактным разъемом (иногда его идентифицируют как разъем с 321 выводами, в котором 7 контактов оставлены для подключения клавиатуры).

Модуль SMARC, (2015)

Пример характеристик модуля, в соответствии со спецификацией:

  • Процессор: Intel Quark X1000, Intel Quark X1010 или Intel Quark X1021
  • Память: DDR3L объемом до 1 ГБ
  • Интерфейс ЛВС: 2 порта Fast Ethernet (один на линиях AFB)
  • Шины PCI Express/PCI: 2 интерфейса PCI Express x1
  • Интерфейсы USB: 1 клиентский порт USB 2.0, 2 хост-порта USB 2.0
  • Последовательные порты: 1 интерфейс RX/TX, 1 интерфейс UART
  • Прочее: 4 интерфейса I2C, интерфейс SPI
  • Операционные системы: Yocto Linux, Wind River Linux
  • Питание: 3 – 5,25 В постоянного тока (от литий-ионной батареи или БП)
  • Энергопотребление: около 2 Вт
  • Относительная влажность: 93 % при температуре 40 °C без конденсации согласно требованиям IEC 60068-2-78
  • Рабочие температуры: от 0 до +60 °C либо от -40 до +85 °C (только для модели с процессором Intel Quark X1021)
  • Размеры: 82 x 50 мм (формфактор SMARC ассоциации SGET)

Модули спецификации SMARC используются как строительные блоки для создания портативных и стационарных встраиваемых систем. Ядро процессора, схемы обеспечения - включая DRAM, флэш для загрузки, управления питанием, ЦПУ, блок питания адаптера GBE и одноканального низковольтного передатчика дифференциальных сигналов дисплея, сосредоточены на модуле.

Представление системы Computer on Module, (2014)

Основное назначение модулей - приложения, ориентированные на функции, специфические для плат обеспечения, таких как аудиокодеки, сенсорные контроллеры, беспроводные устройства и т.п. Модульный подход позволяет в достаточной мере реализовать масштабируемость систем, быстрое время вывода на рынок и модернизацию, сохраняя достаточно низкий уровень затрат, низкое энергопотребление и малые физические размеры.TAdviser выпустил Гид по российским операционным системам 10.2 т

На 2 июня 2016 года действует версия 2.0 спецификации.

История

2016: SMARC 2.0

2 июня 2016 года ассоциация SGET сообщила о готовности версии 2.0 спецификации.

«
Версия 2.0 поднимает спецификацию SMARC на качественно новый уровень и мы, безусловно, можем рекомендовать использование этого продукта нашим потребителям. Известные проблемы предыдущих версий, например, слишком большой разброс функциональности блока альтернативных функций AFB (англ. AFB ­- Alternate Function Block), были устранены. Это дало простую возможность потребителю войти в технологию SMARC и гарантировать ее долгосрочную доступность на рынке. Спецификация SMARC 2.0 обладает всем необходимым набором в части функциональности, достаточным для того, чтобы стать принципиально новым успешным стандартом рынка.

Кристиан Эдер (Christian Eder), директор по маркетингу компании Congatec, член правления SGET
»

Согласно заявлению ассоциации, спецификация SMARC 2.0 располагает множеством современных последовательных интерфейсов ввода/вывода, в частности, интерфейсов для устройств технологии IoT, сетевых и видео-интерфейсов. Это позволяет использовать изделия, соответствующие спецификации SMARC 2.0, для широкого спектра устройств мультимедиа и IoT с графическим интерфейсом пользователя.

Спецификация SMARC характеризуется, как промежуточное решение между модулями Qseven с ультранизким потреблением энергии, предназначенными для встраиваемых систем, и модулями COM Express, обладающими значительным спектром возможностей для встраиваемых высокопроизводительных приложений, в составе которых локальные и облачные серверы.

Основные технические характеристики спецификации SMARC 2.0

Переход спецификации SMARC от версии 1.1 к версии 2.0 позволил позиционировать SMARC, как полностью законченную спецификацию на устоявшемся рынке COM­-модулей. Ориентированность в основе спецификации SMARC 2.0 на мультимедийные приложения, с использованием 314­-контактного разъема MXM 3.0 позволяет подключать к ним множество различных медиаустройств, в том числе до четырех устройств видеовывода: 2х 24бит LVDS, eDP, MIPI DSI, HDMI/DP++ и DP++. Дополнительно к этому присутствуют два MIPI-­интерфейса, предназначенные для подключения видеокамер и два аудио-интерфейса, реализованных посредством HDA и Integrated Interchip Sound (I²S).

В составе интерфейсов спецификации SMARC 2.0 действуют шесть дополнительных USB-портов, включая два порта USB версии 3.0, второй порт Ethernet для подключения к вертикали сети IoT, четыре линейки PCI Express и один порт eSPI.

Из спецификации 2.0 удалены:

  • параллельный порт для подключения камеры и дисплея,
  • блок альтернативных функций (AFP),
  • модуль подключения eMMC,
  • модуль подключения SPDIF
  • один из трех I²S каналов.

Примечания