欢迎来到我的备件网
手机我的备件

工业嵌入式系统的使用条件很重要

发布日期:2020-10-20    来源:嵌入式系统     作者:嵌入式系统    阅读46

工业嵌入式系统的使用条件很重要

 

如果您要设计的嵌入式系统在现场发生故障,会发生什么情况?答案将根据最终应用程序或用例而有很大差异。自动售货机发生故障可能不方便且成本很高,但无法与医疗设备发生故障或提供不正确数据的潜在风险相比。同样,台式机或平板电脑出现故障的风险很少像使用高速制造设备运行的工业嵌入式系统那样严重。重要的是,不仅要针对材料成本,而且还要考虑可靠性风险,优化最终应用解决方案的业务成本。

直观地讲,您无需为服务于嵌入式类工作负载的服务器级处理器付费。同样,您将自动平衡I/O需求和I/O需求,以避免浪费成本和尺寸/重量/功率(SWaP)。

不太直观的是与组件制造商指定的使用条件相关的成本/风险。如果产品要生存三年以上,则必须注意组件的选择,这对于实现长期可靠性至关重要。这会影响连接器,电容器,CPU,闪存,磁性材料,电缆,风扇,显示器等,并包括工作温度,活动级别(占空比)和预期的工作寿命。

组件规格很重要!

例如,闪存的存储结构可以永久读取,但会因写入操作而恶化。如果您使用16 GB的闪存存储设备并执行高速连续写入,则几天后它就会耗尽。我们需要这些设备能够生存10年以上,那么我们如何设计产品?(提示:有些工具和技术(例如写过滤器,过度配置,写缓存和pSLC模式操作)可以提高可靠性,同时将材料成本降到最低。)虽然智能手机通常每隔几年就升级一次,但闪存性能却会下降,但此类设备汽车内部必须运行多年,且不会磨损。

不同的用例,不同的CPU

为什么英特尔制造了这么多不同的CPU规格?英特尔为近十几种不同的使用条件设计了芯片,从电池优化的平板电脑到高功率服务器,从使用寿命短的商业产品到在工业基础设施的恶劣环境中具有10年以上的可靠性。每个用例都带有功能和警告,这意味着在条件,寿命,活动率,可靠性,温度范围和成本等方面进行导航绝对不是解决方案架构师的“一刀切”。

当您考虑在系统板上放置哪些“复杂”组件时,例如微处理器,以太网控制器,甚至是内存组成,确保选择与最终应用程序匹配的设备非常重要。甚至一个失误都可能导致性能显着降低或成本增加。

作为一个有用的示例,在WINSYSTEMS中,通常围绕会落入扩展的工业温度范围(-40°C至+ 85°C)的CPU设计。这些组件可在24/7/365上进行100%活动评估,目标寿命优于10年。

 

 

该WinSystems公司SBC35-427 SBC经营工业物联网应用中,由于使用英特尔阿波罗湖-I E3900系列微处理器英寸

WINSYSTEMS SBC35-427是工业3.5英寸。单板计算机(SBC),它是采用英特尔的Apollo Lake-I E3900系列微处理器设计的。它在扩展的工业温度范围内工作,并增加了许多现成的功能以及多种扩展和配置选项。结果就是SBC在工业物联网应用中大放异彩。

利用相同的Intel处理器家族的其他WINSYSTEMS产品包括SYS-427坚固型嵌入式计算机和PPC12-427无风扇12.1英寸平板电脑。

与工业不同,汽车应用通常针对更极端的温度(-40°C至+ 125°C)和更长的产品生命周期。但是,与工业应用中的100%相比,它们的工作占空比通常要低得多,不到12%。

通用嵌入式计算系统的活动率达到80%,寿命缩短,例如五年。这样的系统可以在消费者和/或商业嵌入式应用中找到。因此,期望值不及工业或医疗应用程序所需要的时间,而仅仅需要满足所有认证要求即可。相反,针对服务器的组件在利用率图表上下降得很高,超过80%。但是,工作温度和寿命大约是工业市场上的一半。

然后便有了个人设备和工作站,它们在处理器上更加轻松。通常指定它们在室温下的活动率低于30%。而且只有五年的生命周期并不罕见。

提交询价信息
  重点品牌