ה-®COM Express החדש עם סוגי תצורת פינים (Pinout) ו-10 משפר את יעילות התכן של מחשבים משובצים בהתבסס על מעבדי ®Intel™ Core החדשים ביותר דור שלישי, או מעבדי ®Intel™ Atom ליבה כפולה. Kontron מציעה מגוון רחב של שירותים המשפרים עוד את היעילות של תכן מחשבים-על-מודול ®COM Express.בטכנולוגית מחשבים משובצים, המגמה אל עבר ביצועים גרפיים יותר וממשקים מהירים ויעילים יותר כמו DisplayPort נמשכת ללא הרף. בנוסף, מאחר ו-USB 3.0 משובץ בערכת השבבים, הוא הופך במהירות לפופולרי יותר ויותר ומאפשר לחבר ציוד היקפי מהיר ביותר מסוג
Plug & Play. במקביל לפיתוח זה, SATA 3 הולך ומתקדם וכיום הוא מציע עד 6Gbit/s ל-SSDs מהירים וחזקים יותר, ועם יישומי 3.0, PCI Express מספק גם ביצועים אופטימליים. יחד עם זאת, באותה עת מפתחים צריכים להבטיח את השקעותיהם ולהסתמך גם על ממשקים קלאסיים כמו למשל יציאות COM מבוססות או PCI ללוחות I/O ייעודיים.
מפתחי מכונות, ציוד ומערכות עם טכנולוגית מחשבים משובצים זקוקים לפיכך לשני דברים. ראשית, לרמה גבוהה של כוח חדשנות, ושנית – ליציבות. בנוסף ליצרני מעבדים, הדבר משפיע על יצרני מחשבים משובצים, מאחר והם אלה שמספקים את הסט הנכון של ממשקים ליישומים. ניתן לומר שהם משמשים כמתווכים בין יצרן המעבד ולקוחות OEM.
ניתן לפתח פתרונות עם סט נפרד של ממשקים באופן יעיל מאוד על ידי שילוב של מודולים על מחשב ולוחות נשאים נפרדים. יחד עם זאת, יש חשיבות רבה לכך שהסטנדרט יאפשר מצד אחד רמה גבוהה של חדשנות, ומצד שני – יציבות. רק אז ניתן להבטיח יעילות והבטחת ההשקעה לטווח ארוך, על פני מספר דורות תכן.
סוגים חדשים של תצורות פינים פותחים אפשרויות חדשות
®COM Express הוא הסטנדרט עצמו. הוא נוצר כדי לספק למפתחים רמה גבוהה של ביטחון בהשקעה. לצורך כך, המפרט (אשר, דרך אגב, הוכן על ידי Kontron), הוגש אל ®PICMG ואושר ופותח באופן גמיש מבחינת מספר הפינים הנתמכים וכן מבחינת הגודל המכני, אשר הודות לגודל ההולך וקטן של COMs כמו למשל COM Express מיני בגודל כרטיס אשראי, הוא מתאים באופן מושלם למגמת ההקטנה.
מערך ממשקים גמיש היה סוגיה משמעותית כבר מההתחלה, והדבר בוצע בפועל ביישומים שונים. עד היום, יישומים רגילים התבססו על תצורת פינים 2, או על תכן SFF מסוג 1, עם מספר קטן יותר של פינים, אשר היה הבחירה המועדפת. ליחידות המקבילות הרגילות המהפכניות החדשות יש כיום ממשקים תואמי COM Express עם תצורת פינים מסוג 6 או 10. הללו משקפים באופן מושלם את הפונקציות אשר יציעו דורות המעבדים החדשניים ביותר והעתידיים, כמוצג באיור 1 ו-2. כך ניתן להבטיח ש-®COM Express יעמוד בקצב של תנופת פיתוח הממשקים. בנוסף, הדבר מבטיח ביטחון ארוך-טווח בהשקעות, ולפיכך מביא ליציבות, גם בסביבה המשתנה ללא הרף.
הממשקים החדשים בתצורת פינים 6 (בהשוואה ל-2) מודגשים באיור.
תיק מוצרים המיועד לעמוד בצרכים ספציפיים
Kontron מציעה את מודולי ה-®COM Express באופן “קומסיסטנטי” עם המעבדים החדשניים ביותר, הן בתצורות הפינים המוכרות והן בסוגים החדשים, כדי לתמוך בדרישה לרוחב פס מלא של ההתקנות הקיימות, וכן לדגמים חדשים. המודול הבסיסי של ®,
#, המבוסס על מעבדי ®Intel דור שלוש (ראה מלבן 1) בנוסף ל- COMe-cCT6 הקומפקטי של ®COM Express (ראה מלבן 3), והמיני מודול בגודל כרטיס אשראי COMe – mCT10 של ®COM Express, שניהם עם מעבדי ליבה כפולה החדשניים ביותר ®Intel™ Atom (ראה מלבן 2), הם התוספות האחרונות לתיק מוצרים נרחב זה.
בין שאר המאפיינים המרשימים שלו, COMe-CT10 מצטיין בתכן SFF עם תצורת פינים מסוג 10 המאפשרת תמיכה בשני צגים דיגיטליים. בהתבסס על אותו מעבד, אבל בצורה הקומפקטית של COM Express, ועם תצורת פינים מסוג 6, Kontron COMe-cCT6 מציע מלבד
DVI/HDMI גם 2 יציאות DisplayPort. הדבר הופך את המודול לאידיאלי לפתרונות entry-level בתחום החתימה הדיגיטלית, בין השאר עקב טווח מתחי הכניסה הרחב של המודול (4.75 עד VDC 20), כפי שמומלץ על ידי מפרט החיבוריות הפתוחה (OPS) לחתימה דיגיטלית. ה-COMe-bIP עם סוג 6 מספק יתרונות רבים אף יותר במה שקשור לממשקים החדשניים ביותר. שניהם מציעים, בהשוואה לסוג 2 למשל, תמיכה ב-USB3.0 עם ביצועים משופרים של 480Mbit/s עד 4000Mbit/s בהשוואה
ל-USB2.0. הדבר מאפשר שימוש במצלמות תעשייתיות לא יקרות במקום דגמי
Gigabit Ethernet, הודות לעובדה שמצלמות USB במגזר המסחרי הן שכיחות, ולפיכך הרכיבים הם פחות יקרים.
גרפיקה, גרפיקה, ועוד גרפיקה – גם ממרחק של 15 מטר
תצורת פינים מסוג 6 מתאימה לארכיטקטורות הנוכחיות של AMD
ו-®Intel באופן טוב יותר. ניקח לדוגמה את התמיכה בצגים מרובים. דור שלוש הנוכחי של מעבדי ®Intel™ Core, לדוגמה, תומך בשלושה צגים עצמאיים. דוגמה נוספת היא סדרת R המשובצת של AMD, התומכות בארבעה צגים עצמאיים. התכן של ממשקי צגים משתנה אף הוא: LVDS, עדיין הממשק המבוזר ביותר, יוחלף על ידי ממשקי צגים דיגיטליים כמו למשל DisplayPort, כאשר הלוחות החדשים יהיו זמינים. יישומים במשחקים, קיוסק/POS, אינפוטיימנט והתקנות של חתימה דיגיטלית וכן פתרונות לניטור חולים והתקנים, מכונות ומערכות רבים אחרים מצריכים מספר חיבורים לצגים דיגיטליים עם איכות התמונה הגבוהה ביותר, ופתרונות העולים אפילו על
Full . ® מסוג 6 יכול לארח עד חמישה חיבורי צגים מקבילים: לצד הפינים הייעודים עבור VGA ו-LVDS, יש שלושה ממשקי צגים דיגיטליים שניתן להגדיר כ-DisplayPort ,HDMI/DVI או SDVO. היישום של DaisyChaining בתכנים תואמי ®PICMG עם לדוגמה DisplayPort, יאפשר בעתיד לספק מענה למספר אף גבוה יותר של צגים עצמאיים. על פי המפרטים של DisplayPort, ניתן למקם את הצגים הללו במרחק של עד 15 מטרים, עובדה המשפרת במידה ניכרת את הגמישות בהתקנות מרובות מסכים.
המלצה לבטיחות התכן
מומלץ מאוד ללקוחות המעוניינים ליישם תכן x86 חדש על מודולים עם מחשב לפתח זאת בהתבסס על המפרט החדש של ®COM Express מסוג 6. צפוי כי זה יהיה המודול מחשב x86 הנמכר ביותר בעשור: ®COM Express הוא כבר עכשיו ה-COM בעל מקדם הצורה מספר אחת לפני ETX – ביחד הם צפויים להוות כמעט 80% מהשוק כולו. ®COM Express משיג את העמדה הזו בעיקר הודות לבסיס המותקן עם מודולי ®COM Express מסוג 2. הודות למעבדים וממשקים חדשים, חלה תזוזה אל עבר ®COM Express סוג 6, כך שלקראת סוף העשור, ניתן לצפות שמודולי ®COM Express סוג 6 יהיו ה-x86 COMs השכיחים ביותר. בדיוק כפי שהיום עדיין יש תמיכה ב-ETX, כך Kontron תמשיך לתמוך במודולי ®COM Express סוג 2, כדי להבטיח את הזמינות והביטחון בהשקעה ארוכי הטווח של הדגמים הקיימים.
אינטגרצית חומרה יעילה
חברות המעוניינות לעבור מ-COM Express סוג 2 ל-®COM Express סוג 6 אך ללא משאבי התכן הדרושים, יכולות ליהנות מהתמיכה הנרחבת של Kontron בתכן מחדש. לפרויקטים רחבי היקף של OEM, צוות Boards&More של Kontron, אשר מתמקד מאז שנת 1992 בפיתוח מחשבי לוח אחד ספציפיים ללקוח ולוחות נשאים/פתרונות מחשב על מודולים ספציפיים ליישומים, יכול לקחת על עצמו את התכן מחדש של הלוח הנשא כולו, וכן שירותי אינטגרצית חומרה נוספים כמו למשל בניית BSPs או שילוב רכיבים של צדדים שלישיים.
תמיכה נרחבת בתוכנה
במה שנוגע למערכות הפעלה, Kontron מציעה גם מגוון רחב של שירותים נלווים. לקוחות יכולים לקבל תמונות מערכת הפעלה בנויות ומיושמות בהתאם ליישום הספציפי. מלבד זאת, הם יכולים להפקיד את כל נושא ניהול הרשיונות בידי Kontron, המייעלת את תהליכי ההזמנה ומבטיחה פונקציות מאומתות ונטולות באגים. בנוסף, Kontron מציעה תמיכה נוספת בהגירת יישומים, מאחר ועבור לקוחות OEM, הגירה לא צריכה לגרום למהפכות משמעותיות. יש להם מספיק עבודה בפיתוח נוסף של היישומים שלהם.
מאת: Hubert Hafner, Kontron