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超越尺寸限制:ROM-2820 OSM超小型核心板迎接HMI創新潮流

http://www.debgrams.com 2024-05-28 10:16 來源:研華科技

導言:在快速演進的人機界面(HMI)應用市場環境中,隨著技術不斷革新和成本控制要求的提高,對設備尺寸和定制化的需求日益增長。特別是在醫療,工業自動化等領域,客戶對小型化、高性能以及高度定制化的解決方案的追求從未停止。

隨著Arm平臺方案的日益普及,越來越多尋求高效、靈活解決方案的客戶傾向于選擇Arm核心板,以滿足HMI嵌入于各種應用場景的需求。這樣的市場趨勢下,小型化Arm核心板成為HMI客戶迫切需要的產品。

1. 客戶具體需求

某客戶需開發一款具備雙顯示功能的HMI設備。其中一路LVDS作為HMI的主顯示接口,另一路HDMI用于擴展屏幕顯示。此外,設備還需要支持兩路RS485和CAN通信,以連接現場的下位機設備。同時,客戶還希望設備能夠通過有線和無線網絡連接至服務器端。

由于該客戶要求HMI設備整體厚度設計控制在2cm以內,所以需較小的主控尺寸。且考慮到成本,客戶不采用ODM,僅接受核心板或者單板方案。這對設備主控的選型提出了挑戰。

2. 研華方案

面對極具挑戰的需求,研華提供了基于i.MX93的OSM size-L核心板ROM-2820解決方案。該核心板搭載了兩顆高性能的A55內核,可支撐客戶復雜的軟件應用運行。在硬件資源方面,核心板設計了4路UART接口,使得客戶可以靈活擴展RS485和RS232等多種串口資源;同時,i.MX93平臺自帶的CAN資源也能滿足客戶對工業通信的要求。

在網絡連接方面,i.MX93核心板不僅提供了RJ45以太網連接的可能,還支持WiFi或4G方案連接,確保設備能夠無縫連接至客戶的服務器端。最關鍵的是,ROM-2820核心板的尺寸僅為45*45mm,厚度為1mm,其采用OSM標準規范,采用LGA封裝方式,相比于連接器方案的核心板,ROM-2820通過SMT焊接在底板上,相比與傳統連接器連接的核心板+底板方案,OSM方案(核心板+底板)尺寸厚度更薄。 為客戶提供了寶貴的空間,以設計更加緊湊、靈活的HMI產品。(見附圖)

3. 研華方案優勢

1. 緊湊的設計與封裝技術

  • 尺寸小巧,適應性強:ROM-2820核心板的尺寸為45x45mm,厚度僅為1mm,非常適合于尺寸限制嚴格的應用場景,如便攜式設備、嵌入式系統等,能夠有效節省空間。
  • LGA封裝與SMT焊接技術:采用LGA封裝方式,通過SMT(表面貼裝技術)直接焊接在底板上。與傳統采用連接器連接的核心板相比,大大降低了整板高度,提升了產品的緊湊性和穩定性。
  • 無需ODM:ROM-2820為最小核心板,板上主要有CPU,DDR,EMMC,PMIC四顆關鍵料件,沒有其他的橋接芯片和連接器,尺寸也非常小,所以采用OSM核心板可達到與ODM接近的效果。只需通過設計底板,便可以達到和客制ODM單板接近一樣的產品效果。

2. 高性能處理器平臺

  • 強大的處理能力:ROM-2820搭載了i.MX93處理器平臺,包含兩顆A55內核,保證了高效的數據處理能力,滿足了多種復雜應用的需求。
  • AI算力支持:擁有0.5 TOPS的AI算力,使得ROM-2820能夠支持各種輕量級AI應用,如智能識別、數據分析等,為AI邊緣計算提供硬件支持。

3. 豐富的接口和擴展能力

  • 多樣化的通信接口:支持網絡、CAN、串口、USB、GPIO等資源,這些豐富的接口使得ROM-2820能夠輕松連接各種外設和模塊,滿足廣泛的應用需求。
  • 滿足客戶擴展需求:無論是在工業自動化、車載系統、智能家居還是其他定制化應用中,ROM-2820都能提供足夠的資源來滿足客戶對功能擴展的需求。

4. 遵循OSM標準,保證兼容性與未來可擴展性

  • 標準化設計:采用OSM(開放標準模塊)標準,意味著ROM-2820在設計和制造過程中遵循了行業標準,確保了與其他遵循同一標準的設備或組件的高度兼容性。
  • 便于未來升級:遵循標準的設計還意味著未來在進行系統升級或擴展時,用戶能夠更容易找到兼容的解決方案,降低了長期維護和升級的成本和復雜度。

綜上所述,ROM-2820核心板憑借其緊湊尺寸、強大處理能力、豐富接口支持以及標準化設計,為客戶提供了一個高度靈活、性能出色的嵌入式解決方案。無論是用于需求嚴格的工業環境還是需要高度集成的消費電子產品,ROM-2820都能提供穩定可靠的性能支持。同時針對OSM核心板,研華還提供其對應的OSM Design-in設計服務,幫助客戶順利的完成產品開發。(見下圖)

研華小型化ARM核心板產品和靈活的定制化服務,為客戶提供了高性能、高度定制化且尺寸緊湊的核心板解決方案,不僅幫助客戶克服了設計挑戰,更為其打開了通向市場成功的大門。

ROM-2820產品特點

  • NXP i.MX 93/91搭載1x/2x Arm Cortex-A55,高達1.7 GHz
  • 1 x Arm Cortex-M33 內核(僅i.MX93)
  • 1 x Ethos-U65 microNPU(僅i.MX93)
  • 板載1GB LPDDR4,高達 3700MT/s
  • 1 x 4 lane MIPI-DSI(僅i.MX93)
  • 1 x USB2.0, 1 x USB 2.0 OTG, 5 x UART, 2 x I2C, 24 x GPIO, 6 x PWM, 1 x CAN
  • 緊湊尺寸 form factor - OSM Size-L
  • 支持Ycoto Linux操作系統
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