專利名稱:基于微處理器的嵌入式計算機電路板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種計算機電路板,尤其涉及一種基于微處理器嵌入式計算機電路板。
背景技術(shù):
COM Express (TM)是一個PICMG定義的微處理器計算器模塊標(biāo)準(zhǔn),其定義的接口提共把原有計算器并列接口轉(zhuǎn)換到LVDS高速串行訊號接口的平臺。COM Express (TM)定義了各種電子訊號排列定義以供未來各個不同層面應(yīng)用的需求。所謂“COM”就是Computer-On-Module,即將一個Highly Integrated CPU及其最小系統(tǒng)做成一個Module,并且這個Module可以插到一個定制的Carrier Board上,從而構(gòu)成一個產(chǎn)品或者系統(tǒng),這里 的Customized Carrier Board即用戶定制的具有專門用途的主板,它包含用戶需求的所有外部接口(SATA,PCIe, USB, Power, Audio, Video等)。換句話說,這是一種高度集成的單板計算機,特別適合于執(zhí)行自定義的工業(yè)計算機解決方案,適合于在標(biāo)準(zhǔn)的單板計算機因結(jié)構(gòu)或由于缺乏擴(kuò)展性而不適合的時候使用。COM Express是PCMG組織機構(gòu)開放的國際標(biāo)準(zhǔn),PICMG是一個協(xié)會,超過450家公司共同推動開放架構(gòu)標(biāo)準(zhǔn),主要是在通訊以及工業(yè)及領(lǐng)用的應(yīng)用層面。COM Express標(biāo)準(zhǔn)是一個基于x86處理器架構(gòu)定義的標(biāo)準(zhǔn),為了將x86平臺靈活應(yīng)用于工業(yè)嵌入式計算機領(lǐng)域而誕生的?,F(xiàn)在基本上都是采用Intel公司的CPU作為主處理器,x86架構(gòu)是由Intel公司開發(fā)的一種復(fù)雜指令集處理器架構(gòu),后來AMD和Cyrix公司也開發(fā)出兼容x86架構(gòu)的CPU,目前這種架構(gòu)幾乎占據(jù)了所有的個人電腦平臺和大部分的服務(wù)器平臺,一般采用應(yīng)用廣泛的Windows操作系統(tǒng),Linux操作系統(tǒng)也在服務(wù)器應(yīng)用上較常米用?,F(xiàn)有的這種COM Express計算機模塊存在以下這些不足I、開發(fā)設(shè)計難度高,需要BI0S,開發(fā)周期長,而芯片換代速度又比較快,不能完全適應(yīng)工業(yè)嵌入式應(yīng)用設(shè)計靈活和產(chǎn)品的生命周期長的特點;2、結(jié)構(gòu)復(fù)雜,CPU往往要配合橋接芯片擴(kuò)展外圍10以及總線接口,而且模塊上的內(nèi)存模組,定義的是接插件連接,這樣就增加了生產(chǎn)的復(fù)雜度,不易控制生產(chǎn)成本和良率,還影響產(chǎn)品抗振動性能;3、成本高,正由于復(fù)雜度的原因,研發(fā)成本較高,加之高性能的CPU價格都比較高,還必須附加橋芯片組,為了滿足COM Express的高集成度要求,電路板的復(fù)雜度也大大提升,BIOS研發(fā),都使整個產(chǎn)品成本高居不下;4、功耗高,x86結(jié)構(gòu)的CPU,高性能的CPU往往功耗都非常高,即使是現(xiàn)有使用在COM Express模塊中的低功耗i7CPU,功耗也達(dá)到45W,如果再包括配合橋芯片和內(nèi)存模塊以及外圍芯片,整體單板功耗將達(dá)到50W以上;5、無工業(yè)級,由于x86的CPU主要面向的是桌面,筆記本等個人電腦領(lǐng)域,芯片級別都是商業(yè)級的,沒有正式的工業(yè)級的產(chǎn)品,成品的板卡需要通過實驗篩選來滿足工業(yè)級的環(huán)境溫度工作需要;6、無本地總線定義,工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域有很多定制的非標(biāo)準(zhǔn)外設(shè),本地總線協(xié)議簡單可靠,可以用于很多應(yīng)用;7、在工業(yè)應(yīng)用中,有時為了保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性和實時性,需要采用VxWorks操作系統(tǒng),x86平臺應(yīng)用起來比較繁瑣。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的就在于為了解決上述問題而提供一種基于微處理器嵌入式計算機電路板。本實用新型通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)上述目的 本實用新型包括微處理器、連接器、集成電路接口、交換器總線接口、本地總線接口、控制器總線接口、USB接口和內(nèi)存接口,所述微處理器的信號輸出端分別與所述交換器總線接口的信號輸入端、所述集成電路接口的信號輸入端、所述內(nèi)存接口的信號輸入端和所述本地總線接口的信號輸入端連接,所述交換器總線接口的信號輸出端分別與所述控制器總線接口的信號輸入端、所述USB接口的信號輸入端和所述連接器的信號輸入端連接,所述集成電路接口的信號輸出端與所述連接器的信號輸入端連接,所述本地總線接口的信號輸出端與所述連接器的信號輸入端連接,所述控制器總線接口的信號輸出端與所述連接器的信號輸入端連接,所述USB接口的信號輸出端與所述連接器的信號輸入端連接。本實用新型的有益效果在于本實用新型具有以下優(yōu)點I、本實用新型能夠滿足-55 +65°C的環(huán)境溫度工作要求;2、可以靈活的選用VxWorks或者Linux作為操作系統(tǒng);3、可通過振動實驗要求掃頻5 200 5Hz,加速度2. 5g,時間12分鐘,掃描3次;4、本地總線的加入使本實用新型極大的拓展了應(yīng)用的靈活性,可以更好控制一些非標(biāo)或者定制的外部設(shè)備;5、本實用新型總體功耗在20W左右,遠(yuǎn)低于現(xiàn)有技術(shù)50W的功耗水平。
圖I是本實用新型所述基于微處理器嵌入式計算機電路板的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步說明如圖I所示;本實用新型包括微處理器、連接器、集成電路接口、交換器總線接口、本地總線接口、控制器總線接口、USB接口和內(nèi)存接口,微處理器的信號輸出端分別與交換器總線接口的信號輸入端、集成電路接口的信號輸入端、內(nèi)存接口的信號輸入端和本地總線接口的信號輸入端連接,交換器總線接口的信號輸出端分別與控制器總線接口的信號輸入端、USB接口的信號輸入端和連接器的信號輸入端連接,集成電路接口的信號輸出端與連接器的信號輸入端連接,本地總線接口的信號輸出端與連接器的信號輸入端連接,控制器總線接口的信號輸出端與連接器的信號輸入端連接,USB接口的信號輸出端與連接器的信號輸入端連接?!?br>
權(quán)利要求1.一種基于微處理器的嵌入式計算機電路板,其特征在于包括微處理器、連接器、集成電路接口、交換器總線接口、本地總線接口、控制器總線接口、USB接口和內(nèi)存接口,所述微處理器的信號輸出端分別與所述交換器總線接口的信號輸入端、所述集成電路接口的信號輸入端、所述內(nèi)存接口的信號輸入端和所述本地總線接口的信號輸入端連接,所述交換器總線接口的信號輸出端分別與所述控制器總線接口的信號輸入端、所述USB接口的信號輸入端和所述連接器的信號輸入端連接,所述集成電路接口的信號輸出端與所述連接器的信號輸入端連接,所述本地總線接口的信號輸出端與所述連接器的信號輸入端連接,所述控制器總線接口的信號輸出端與所述連接器的信號輸入端連接,所述USB接口的信號輸出端與所述連接器的信號輸入端連接。
專利摘要本實用新型公開了一種基于微處理器的嵌入式計算機電路板,包括微處理器、連接器、集成電路接口、交換器總線接口、本地總線接口、控制器總線接口、USB接口和內(nèi)存接口,微處理器的信號輸出端分別與交換器總線接口的信號輸入端、集成電路接口的信號輸入端、內(nèi)存接口的信號輸入端和本地總線接口的信號輸入端連接,交換器總線接口的信號輸出端分別與控制器總線接口的信號輸入端、USB接口的信號輸入端和連接器的信號輸入端連接,集成電路接口的信號輸出端與連接器的信號輸入端連接,本地總線接口的信號輸出端、控制器總線接口的信號輸出端和USB接口的信號輸出端均與連接器的信號輸入端連接。本實用新型具有較高的可靠性、靈活度和運算效率的優(yōu)點。
文檔編號G06F1/16GK202735907SQ20122037684
公開日2013年2月13日 申請日期2012年8月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月1日
發(fā)明者杜鷹, 劉德偉, 王光勇, 羅祥華 申請人:成都愛斯頓科技有限公司