Разработчики устройств на базе ARM получают SMARC COM

Группа по стандартизации для встраиваемых технологий (SGET) недавно ратифицировала стандарт для очень компактных компьютерных модулей на основе ARM (COM).
Ранее известная как ULP-COM, спецификация «SMARC» определяет форматы 82 × 50 и 82 × 80 мм с использованием 314-контактных разъемов MXM3 и предназначена для приложений с низким энергопотреблением для мобильных устройств и встроенных устройств.

SMARC (Smart Mobility ARChitecture) возникла из формата ULP-COM, предложенного Kontron прошлой осенью.
Учитывая, что стандарт был одобрен 34 членами SGET, включая ведущих конкурентов встраиваемых систем, таких как Adlink, Advantech и MSC, SMARC представляет собой поворотный момент для ARM на рынке встраиваемых плат.


Два варианта формата SMARC

Модули ARM и одноплатные компьютеры (SBC) существуют уже много лет, но в последние год или два стали более распространенными, поскольку ARM вышла на общий рынок встраиваемых систем, следуя примеру коммерческих смартфонов и планшетов.
В то время как предыдущие модули ARM обычно были нестандартными, они все больше адаптируются к другим форм-факторам модулей, включая популярный формат QSeven, который в настоящее время поддерживается SGET вместе с SMARC.

SMARC является первым стандартом COM, созданным специально для современной системы ARM-Cortex на микросхемах (SoC), целью которой является эффективная передача преимуществ ARM, таких как низкое энергопотребление, в конструкции COTS.
Несмотря на это, стандарт также поддерживает использование маломощных x86 и других процессоров RISC.

Внутри SMARC

Стандарт SMARC определяет два профиля: 82 x 50 мм (3,2 x 2,0 дюйма) и 82 x 80 мм (3,2 x 3,1 дюйма).
Профили модулей могут достигать 2,5 мм, что соответствует толщине плиты 1,2 мм, толщине нижней части 1,3 мм и верхним компонентам 3,0 мм.
В модулях используются 314 краевых пальцев в сочетании с прямоугольным разъемом с шагом 0,5 мм.
Этот 314-контактный дизайн основан на разъемах, используемых графическими картами MXM3 , но не совместим с ними .
Для соответствия диапазону высот компонентов базовой платы ниже модуля SMARC, имеются разъемы MXM3 с несколькими вариантами выбора альтернативных высот слотов в диапазоне от 1,5 до 5 мм и более.


SMARC габаритные размеры и высота

(нажмите на картинку, чтобы увеличить)

Требуемое входное напряжение SMARC составляет от 3,0 до 5,25 В, что позволяет работать от 3,6 В литий-ионных аккумуляторов и фиксированных источников постоянного тока 3,3 В или 5,0 В.
Согласно SGET, типичный диапазон мощности составляет от 2 до 6 Вт, что позволяет использовать как вентиляторы с пассивным охлаждением, так и мобильные устройства.

Хотя SMARC не поддерживает функции, типичные для x86-ориентированных модулей COM Express, такие как поддержка больших массивов портов USB, шин LPC, портов PCI и PCI Express (PCIe), он поддерживает ограниченное количество PCIe, USB-клиент / хост (OTG) и порты SATA.
Основное внимание уделяется функциям, которые обычно присутствуют в современных устройствах ARM Cortex-A9, включая интерфейсы ЖК-дисплея, вход камеры, карты SD / eMMC, а также I2C, I2S и опции последовательного порта.

Интерфейсы SMARC модуля включают в себя:

  • Дисплей - 24-битный параллельный RGB LCD;
    LVDS LCD (18- или 24-битный);
    HDMI
  • Камера - последовательная и параллельная
  • SDIO - 4-битный SDIO;
    8-битный eMMC с дополнительной загрузкой
  • SPI - 2x с дополнительной загрузкой
  • I2S - 3x для аудиокодеков, модемов основной полосы частот, сенсорных контроллеров
  • I2C - 4x I2C (управление питанием, общее, камера, идентификация ЖК-дисплея);
    HDMI
  • Serial - 4x асинхронных последовательных (2x 2-проводных, 2x только для передачи данных)
  • Шина CAN - 2 канала
  • USB - 3x USB 2.0 (1x OTG, 2x хост)
  • PCI Express - 3 линии PCIe x1
  • SATA - 1x (Gen 1, 2 или 3)
  • Gigabit Ethernet - 1x аналоговый интерфейс MDI
  • SPDIF - вход и выход для аудио
  • Сторожевой таймер - 1x таймер
  • GPIO - 12 строк
  • Система / питание - перезагрузка, управление питанием / системой, батарея и т. Д.
  • Источник загрузки - 3 штырька с 4-мя опциями модуля и 4-х опциями загрузки с носителя
  • Альтернативный функциональный блок - 20 штырьков AFB
  • JTAG - доступен на «отдельных разъемах малого форм-фактора»

SGET по праву заявляет о быстром принятии стандарта SMARC.
Уже сейчас модули SMARC разрабатываются компаниями Kontron, Fortec AG, Adlink и другими.
Неясно, будет ли SMARC соответствовать популярному стандарту SGET Qseven , который сейчас используется в десятках преимущественно COM-устройств на базе x86, но, похоже, он уже в пути.

Дополнительную информацию можно найти на странице SGET SMARC и в спецификации SMARC (скачать в формате pdf).