Kako izbrati industrijsko nadzorno matično ploščo?

Aug 01, 2024 Pustite sporočilo

Računalniško ploščo (»plošče«) je mogoče namestiti na industrijski osebni računalnik ali neposredno na različne naprave. Zaradi soodvisnosti med kompleksnostjo številnih industrijskih aplikacij pa je treba zagotoviti najvišjo razpoložljivost in zanesljivost. Tudi majhne napake in okvare lahko povzročijo veliko in drago škodo. Industrijske matične plošče imajo izjemno visoke zahteve glede zmogljivosti, zato so strogi standardi kakovosti predpogoj.


Poleg tega stranke veliko zahtevajo daljšo življenjsko dobo in dolgoročno tehnično podporo. Pri merilih za izbor je treba primerjati vgrajene rešitve, pričakovano življenjsko dobo in nadgradljivo zmogljivost različnih matičnih plošč. Treba je razlikovati med splošnimi standardi visoke kakovosti in posebnimi "vgrajenimi" izzivi, ki jih prinašajo ostri in nenehno spreminjajoči se pogoji v industrijskih okoljih. To je mogoče doseči s kompleksnim načrtovanjem in proizvodnimi procesi ter uporabo visokokakovostnih komponent.

news-258-195


Zmogljivost procesorja (procesor in nabor čipov).


CPU je odgovoren za izvajanje računalniških nalog računalnika. Pri izbiri rešitve je treba upoštevati zahtevano zmogljivost obdelave. Če želite, da sistem opravlja osnovne delovne obremenitve, lahko izberete nizko porabo energije, vendar industrijske aplikacije pogosto zahtevajo izvajanje kompleksnih nalog. Obstajajo trije vidiki, ki vplivajo na zmogljivost procesorja: taktna frekvenca, CPI in število navodil. Zmanjšanje števila ukazov lahko naredi CPE bolj jedrnato, uporabi manj registrov in sistemsko kodo bolj jedrnato. Na primer RISC-V. Zmanjšanje nizkonivojskih ukazov bo povzročilo povečanje količine kode, ki jo je treba napisati za sisteme višje ravni, kot so operacijski sistemi in programi za sestavljanje. Vendar pa je zaradi pogostosti različnih uporabljenih navodil in števila dostopov do različnih informacij v ciklu treba pri načrtovanju CPU razmisliti o optimizaciji hitrosti izvajanja navodil, optimizaciji visokofrekvenčnih dostopnih navodil in dodelitvi več virov. Na primer X86.


Vsi izdelki bodo sčasoma imeli življenjsko dobo, vendar mora biti to načrtovan in urejen proces, ki omogoča nadgradnje in zamenjave. Izbira procesorjev in njihovih podpornih naborov čipov ne temelji samo na neobdelanih parametrih zmogljivosti. Upoštevati je treba tudi V/I in pomnilniške zahteve.


Matična plošča, V/I zmogljivost


Za industrijske aplikacije V/I zahteve morda ne vključujejo le povezav USB, naprav za shranjevanje in prikazovalnih naprav. Številne aplikacije uporabljajo vzporedne procesorje ali namenske V/I razširitvene kartice, ki za optimalno delovanje potrebujejo povezljivost PCI ali PCIe.


Izbira sistema z ustreznimi režami je najbolj osnovna zahteva. V mnogih primerih stare I/O kartice ponujajo le vmesnike PCI, ki jih je treba prilagoditi novemu sistemu.


Pasovno širino PCI/PCIe nadzirajo številke različic specifikacij, ki jih podpirata procesor in nabor vezij. Trenutno največjo pasovno širino zagotavljajo specifikacije PCIe 3.0. Pasovna širina je omejena tudi s širino podatkovne poti. Največji obseg podatkov PCIe je 16 kanalov, najmanjši pa 1 kanal. Najpogosteje uporabljeni so X1, X4, X8 in X16. Število razširitvenih rež PCIe je odvisno od števila vrat, ki jih nudita PCH in procesor.