În urmă cu ceva vreme, construcţia unui calculator compact consta în utilizarea unor plăci de bază în format ITX şi Mini-ITX, însă nu diferea cu mult de structura unui PC obişnuit. Pe măsura dezvoltării tehnologiei, printre altele odată cu integrarea procesoarelor grafice (GPU) în unitatea centrală de prelucrare (CPU), au apărut soluţii monoplacă, în care majoritatea componentelor sunt preinstalate din fabricaţie pe placa de bază. Acest lucru a permis o miniaturizare şi mai avansată.
În ultimul deceniu, calculatoarele monoplacă au câştigat o enormă popularitate. În primul rând datorită parametrilor tehnici, care se apropie, la ora actuală, de cei oferiţi de calculatoarele portabile, datorită adaptării pentru funcţionare în condiţii industriale, dimensiunilor compacte, precum şi raportului bun calitate-preţ. Puterea lor de calcul este suficientă pentru majoritatea aplicaţiilor industriale. În plus, cantitatea de căldură degajată permite răcirea pasivă a sistemului, ceea ce înseamnă, practic, o funcţionare silenţioasă a echipamentului. Datorită posibilităţilor pe care le oferă şi preţului accesibil, calculatoarele monoplacă sunt folosite în multe ramuri industriale, printre altele în automatizări (controlul proceselor, prelucrarea datelor), energetică, transport, aplicaţii mobile, sisteme de reţele şi comunicaţii, în aplicaţii legate de procesarea imaginii, în automate de vânzare de produse, chioşcuri informative, pachetomate etc. Le regăsim, de asemenea, în sectorul electronicelor de consum (multimedia, divertisment) şi în cel educaţional (învăţare în domeniul programării şi roboticii).
Mulţi producători internaţionali au sesizat potenţialul calculatoarelor monoplacă. Clienţii pot alege astăzi dintr-un sortiment bogat, diferenţiat în ceea ce priveşte specificaţiile şi destinaţia. Calculatoarele industriale monoplacă nu lipsesc nici din catalogul TME. În continuare vă prezentăm o selecţie a celor mai noi soluţii de la unul din furnizorii noştri de frunte, şi anume AAEON (parte a grupului ASUS). Este specializat în proiectarea şi producţia de soluţii legate de Industria 4.0, Internetul Lucrurilor (IoT) şi domeniile conexe.
Noutăți de la AAEON
Noutăţile marca AAEON din oferta TME se bazează pe procesoarele Intel® cu arhitectură pe 64 de biți x86-64. Primul este Celeron® N3350, echipat cu două nuclee, placă video integrată HD Graphics 500, cache de 2MB. Funcţionează cu o frecvenţă cuprinsă între 1,1GHz şi 2,4GHz în modul boost (şi anume funcţionare sub sarcină). Al doilea procesor este Pentium® N4200(cunoscut anterior sub denumirea Apollo Lake), cu specificaţii asemănătoare, însă cu patru nuclee, tactat la 2,5GHz şi echipat cu motor grafic Intel® HD Graphics 500/505 (Intel® Gen9).
Toate produsele oferă conectori Gigabit Ethernet, au porturi USB în versiune 3.2, suportă memorii DDR3L şi, în majoritatea lor, oferă posibilitatea de extindere prin carduri de expansiune M.2. Specificaţiile acestor calculatoare vor fi discutate ulterior.
Calculatoare PICO-APL1 şi PICO-APL4
Calculatorul PICO-APL1-A10-F001 este echipat cu un procesor integrat, însă utilizatorul are misiunea de a adăuga memoria RAM şi un suport, care va avea rolul de hard-disk. Memoria de lucru DDR3L este instalată într-un conector standard SODIMM (frecvenţa maximă a modulelor suportate este de 1867MHz), în schimb memoria nevolatilă poate fi conectată prin interfaţa SATA (de exemplu un hard-disk 2,5”) sau montată în conectorul mSATA (sub formă de modul SSD). Deşi lipsa unor memorii integrate poate părea un inconvenient, trebuie să atragem atenţia că o asemenea soluţie facilitează extinderea şi întreţinerea calculatorului. Deteriorarea circuitelor RAM sau HDD în sistemele de tip embedded determină, de obicei, necesitatea înlocuirii în întregime a unităţii.
Calculator PICO-APL1 cu dimensiunile 100x72mm
În plus: acest model este prevăzut cu un conector LVDS destinat comunicării cu matricele LCD (două canale, de 18 sau 24 biţi). Acest lucru permite construirea de echipamente mai ieftine, care consumă mai puţină energie şi sunt mai fiabile, întrucât displayul final nu trebuie să includă controler HDMI.
Modelul PICO-APL4-A10-F003 include memorie eMMC de 32GB şi 2GB de RAM. Pe placă găsim două sloturi de tip M.2 (format E 2230 sau B 2280), care pot fi folosite pentru stocarea de date sau pentru extinderea calculatorului, de exemplu cu un modul care permite comunicarea Bluetooth sau WiFi. Semnalul video poate fi transmis prin portul HDMI sau eDP (Embedded DisplayPort). În mod asemănător cu modelul PICO-APL1, şi acest produs este prevăzut cu placă de reţea integrată, conectată cu procesorul prin magistrală PCIe – însă, în acest caz, utilizatorul va avea la dispoziţie două porturi Ethernet independente. Datorită acestui fapt, în combinaţie cu procesorul cu arhitectură x86-64 (suportat, printre altele, de sistemele Windows şi Linux), produsele AAEON se situează cu o clasă peste dispozitivele concurente.
Ambele calculatoare sunt alimentate la o tensiune de 12V DC. În acestea sunt instalaţi şi conectori de magistrală I2C (sau SMBus), interfaţă COM (RS-232/422/485), precum şi port de expansiune BIO. Acesta din urmă reuneşte mai multe magistrale: PCIe, USB, GPIO, precum şi ieşire audio.
Accesorii
În catalogul TME puteţi găsi accesorii pentru răcirea mai eficientă a calculatoarelor descrise mai sus. Pentru PICO-APL1-A10-F001 este vorba de un modul de răcire pasivă şi de un radiator de aluminiu care aderă la procesor (pasta termoconductoare este inclusă în set), cu orificii de montare pentru un ventilator de 60mm. Modelul PICO-APL4-A10-F003 poate fi echipat cu unul din două module asemănătoare, PICO-APL4-HSK01 sau PICO-APL4-HSP01. Producătorul a pregătit şi un radiator cu ventilator incorporat (alimentat de la placa de bază a calculatorului). Această soluţie este caracterizată de dimensiuni reduse şi este excelentă pentru îndepărtarea căldurii în timpul funcționării intense a procesorului.
Radiator cu ventilator incorporat (accesoriu oficial AAEON).
Calculatoare PICO-APL4-SEMI
Calculatoarele PICO-APL4-SEMI sunt, aşa cum le arată şi numele, produse înrudite cu modelul descris mai sus PICO-APL4. Însă, în acest caz, sunt destinate utilizării în condiţii industriale în calitate de controlere pentru sistemele de automatizări, maşini şi alte echipamente care funcţionează în condiţii de mediu dificile. Produsele sunt montate într-o carcasă metalică care are rolul de radiator şi, în acelaşi timp, ecranează sistemul împotriva interferenţelor electromagnetice. Echipamentele sunt prevăzute cu conectori de alimentare filetaţi (rezistenţi la vibraţii). În ceea ce priveşte posibilităţile şi interfeţele disponibile, principala diferenţă constă în absenţa portului de expansiune BIO, întrucât construcţia PICO-APL4-SEMI nu prevede extinderea prin îmbinarea etajată a plăcilor.
Calculator în varianta SEMI, în carcasă metalică.
Datorită rezistenţei mecanice, procesoarelor de înaltă clasă şi consumului redus de energie (sub 20W), aceste calculatoare sunt foarte potrivite pentru aplicaţii „de teren”. Acestea pot fi senzori şi controlere pentru sistemele de supraveghere video metropolitane, trackere GPS şi sisteme multimedia în vehicule (de exemplu, în cele de transport public), controlere pentru reclamele stradale multimedia, precum şi unităţi centrale în automate de vânzare de produse, automate de bilete, chioşcuri informative interactive etc.
Calculatoare EMB în format Mini-ITX
Posibilităţile calculatoarelor AAEON cu simbolurile EMB-APL1-A10-3350-F1-LV şi EMB-APL3-A10-4200-F1-LV nu diferă mult între ele. Dimensiunile acestor echipamente (format Mini-ITX, şi anume 170x170mm) au permis producătorului echiparea acestora cu multe funcţionalităţi. Acestea sunt, din multe puncte de vedere, „fraţii mai mari” ai PICO-APL1 şi PICO-APL4 – soluţii universale, care nu impun limite proiectanţilor sau programatorilor. Calculatoarele sunt pe deplin compatibile cu sistemele Linux (distribuţia Ubuntu) şi Windows 10.
Ilustraţia de mai sus prezintă circuitul plăcii de bază EMB-APL3-A10-4200-F1-LV. În partea de sus se află porturile standard cunoscute de la calculatoarele PC (de la stânga): ieşire de linie audio, 4 porturi USB 3.2, porturi VGA, DisplayPort şi HDMI şi un soclu de alimentare care permite conectarea stabilă cu sursa. Pe placă se află un conector de 12V în standard ATX, două socluri SODIMM şi o ieşire PWM pentru ventilator (opţional răcire activă). În mod similar cu modelele mai mici, este instalată o ieşire de semnal LVDS (control panou LCD) şi eDP. Soclurile M.2 2230 şi 2242 pot fi utilizate pentru instalarea unor carduri de expansiune sau memorii (în plus, alături se află un conector SATA). În partea stângă (începând de jos) sunt vizibile: conector cu pini pentru conectarea elementelor panoului frontal (întrerupător, reset, semnalizare activitate), ieşiri pentru 6 porturi seriale COM şi 4 USB (2.0), slot PCIe şi conector de interfaţă multimedia HD Audio.
Text elaborat de Transfer Multisort Elektronik Sp. z o.o.
The original source of text: https://www.tme.eu/ro/news/library-articles/page/43137/Calculatoare-monoplaca-de-la-AAEON/