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MI/O能否取代PC/104? 点击:4261 | 回复:23



蛤蟆功之18代传人

    
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发表于:2012-06-13 14:09:11
楼主

 MI/O能否取代PC/104?

 

PC/104  已经过时了吗?

当今,PC/104嵌入式解决方案广泛应用于商业、工业、航空以及军用领域并得到了大家一致的认可。“堆叠式PC”已经被证明是一种能够广泛应用于各种场合的、坚固的、可靠的、高性价比的嵌入式系统解决方案。通过堆栈式的扩展,PC/104可以灵活的配置扩展功能模块,满足开发者更多的使用需求。但随着科技发展日新月异,不少设计者发现PC/104ISA以及PCI的总线的带宽限制,让诸多系统设计捉襟见肘。PC/104的未来将如何发展?是否有更具生命力的嵌入式解决方案呢?

 

研华科技作为工控界的领导厂商,将如何应对这个问题呢?

研华工程师们针对PC/104扩展的局限性问题,并对嵌入式市场进行长期调,结合了COM核心模块扩展灵活的特点,创新性的提出了MI/O Extension嵌入式解决方案。

 

类似PC/104, 都是堆叠式的扩展, MIOe 的扩展性与灵活性则大大的提高了。以往PC/104 无法支持的扩展,在MIOe上,都可以轻易做到。

 

 

 

 

专家观点:

 

PC/104线扩展方式,将来至少有50%MIOe扩展方式替代

陈彦君

 

研华嵌入式运算核心事业群
嵌入式单板计算机及嵌入式无风扇系统产品经理

 

 

简介:于2006年加入研华,负责产品线策略、营销策略、产品规划及开发等。带领产品线: MI/O Extension, 3.5”, PC/104, EBX及嵌入式无风扇系统等。开创MI/O Extension创新型板卡,建立下一世代嵌入式板卡的标准。PM总经历逾14年。

 

1.      MIOe的扩展性是PC/104总线无法比拟的.

随着技术以及市场发展的需求变更,PC/104出现了局限性的问题。比如说,传统嵌入式设备仍需使用ISAPCI的扩展方式来搭配PC/104I/O模块,但主流新平台芯片组的发展规格渐渐对ISA甚至PCI总线的支持将有所限制,对项目未来的使用带来诸多不便!

 

MI/O Extension 单板电脑的设计特点之一是具有一个标准定义的高速扩展连接器 --- MIOe,在其中整合了多种不同的扩展总线信号。这些信号是结合研华多年来嵌入式设计经验,最大化整合客户对扩展接口的需求。另外一方面也考虑各芯片组厂商对未来规划及业界技术的趋势,包含有Display Port, 4PCIe x 1, LPC, SMBus, USB, Audio Line outPower。通过这些接口,可灵活搭配不同功能的IC芯片,灵活扩展出各式不同的I/O功能。而且,扩展模块不需进行单独的电源设计,电源可直接由MI/O主板的扩展接口引出。对设计者来讲,仅为I/O考虑的模块化设计,不需进行复杂的电源电路设计,可以很大程度的减少设计复杂性,并减少扩展板线路开发时间及成本,增强产品的市场竞争力。研华也可以提供各式不同功能种类的标准I/O扩展模块供设计者配合MI/O主板直接使用。

 

2.      MIOe 连接器,比PC/104连接器的弹性大,高度有5mm~25mm 等多种高度可选,客户可以根据项目设备的需求选择合适高度的连接器。

  

3.       MIOe可以让客户更专注于自身技术领域的开发

MI/O Extension全新的架构,可将客户端资源集中在I/O模块设计及自行AP开发的阶段,不用再身陷整合复杂系统的种种问题中,并可保有产业优势,将整体人力及成本有效化运用最大化!

 

研华各事业群的多个产品线中均已导入MI/O Extension嵌入式主板,作为各式各样不同应用领域系统内的核心主板,包含有嵌入式无风扇整机、HMIPanel PCdigital Signage数字广告牌、ODM等等,MI/O Extension单板计算机已然成为研华集团内的标准!

 

研华MI/O Extension嵌入式主板不单单为客户提供主板,也为客户提供开发验证底板、标准扩展模块以及整机快速整合组件,并结合研华专属的iManager智能控制及云端控制服务等,带给客户最适合系统整合的单板计算机及整合型服务,为客户带来更多的新价值!

 

 

2.5 MIO-Ultra超小尺寸主板,定会占据掉至少30%PC/104主板市场, 将来有可能会高达70%

陈志胜

 

研华嵌入式运算核心事业群 
嵌入式系统产品机构经理

 

简介:熟悉 嵌入式单板计算机 嵌入式系统整合。负责产品有: ARK 无风扇高阶系统、Digital Signage 多显高阶平台- COM SOM全系列单板开发及散热模块设计、 MIOe Module 扩充模块。

 

 

 

 1. 2.5 MIO-Ultra超小尺寸主板与PC/104主板比较, 体积更小,扩展更灵活

  

 

 

2.PC/104主板与2.5 MIO-Ultra主板装配方式对比, 更加简单, 配线更少

PC/104 装配:

 1. 对外讯号线都需由配线的方式引出
 2. 针脚插槽拆裝扩展困难

 

2.5 MIO-Ultra 装配:
  1. 主板边缘具有直接可用的I/O接口: LANUSBx2VGADC-in DC-12V
  2. 只有COMSATAAudio 等讯号需要配线引出
  3. 具有MIOe 弹性I/O扩展接口

 

 

采用MIO-2260 的超小 嵌入式整机

 

3.5MIO-Compact 主板可以更大程度上替代传统的3.5寸嵌入式主板

游弋

 

研华嵌入式运算核心事业群
MIO
产品经理

简介:电子工程专业毕业,现主要负责研华嵌入式单板电脑在中国区域的推广、销售工作,对嵌入式系统有着较丰富的推广经验,重点致力于数控、医疗、轨道交通、通讯设备等行业应用的研究,为客户提供更合理更经济的嵌入式解决方案。

 

 

 

 

嵌入式3.5寸主板是研华在业界率先提出的标准规格,支持PC/104总线的扩展,但尺寸比标准的PC/104主板更大,I/O接口的数量更丰富,并增加了主板海岸线I/O接口。由于该产品标准具有系统容易组合,配线比PC/104主板更少等特点,因而很快该标准被各大嵌入式厂商所采用,并很快成为了国际流行的嵌入式主板标准。

 

过去嵌入式单板电脑的设计,可能存在散热不易解决、系统不易整合或是I/O接口无法弹性增加等问题。研华的MI/O Extension嵌入式单板电脑解决了这些问题。它既可以当作单板单独使用,当客户系统功能需要增加变化时,也能搭配可灵活变动的I/O扩展底板,满足不同市场和行业的使用需求。针对需要自行设计I/O扩展底板的客户,研华可以提供完整设计参考文件供客户参考,协助客户以更快的速度、更精简的成本、更低的设计难度规划出适用的模块。

 

 

1.      3.5MIO-Compact具有MIOe的扩展方式,比传统3.5寸主板扩展性更好。

3.5MIO-Compact主板在传统的3.5寸嵌入式单板的基础上,保留了配线少易整合等优势,并针对以往客户使用时遇见的扩展和散热的问题做了优化。首先,将传统的PC/104扩展方式改为MIOe扩展,由于MIOe接口中包含了PCIex1Displayport等更高速的扩展总线,能确保客户在使用时通过MIOe可以扩展出更多丰富的I/O功能,比如:SATAGiga LAN等高速接口。而传统的3.5”主板中只具备ISA以及PCI总线,与MIOe相比扩展的灵活度就大大减小了。

 

23.5MIO-Compact主板比传统的3.5寸主板的散热设计更合理, 系统设计更简单,配线更少。

MI/O-Compact散热部分的设计在之前的3.5”主板上做了很大程度的改良。3.5MIO-Compact嵌入式主板将CPU、芯片组、内存、电源及主动IC等发热较大的元器件都放置在主板的正面,并最大程度增大了散热片的覆盖面积,保证以上发热大的元器件的热量能够有效稳定的导出。主板的mini-pcie插槽、CF卡卡槽等扩展接口都设计在主板背面,方便客户系统机构的设计。 MI/O Extension的主板还配备了多种的散热方案,除了常用的标准散热鳍片之外,研华也能为设计者提供机构散热的解决方案,通过热传导片可以将主板的热量导到机箱外壳上散热,非常适用于小尺寸紧凑型设备的散热设计。对于需要自行设计散热系统的客户,研华除了提供相关设计文档之外,也提供散热模拟等协助设计服务。 

 

 

 

 

 

 

 

 

随着MIOe总线的规范成为国际通用规范标准,

未来PC/104总线产品应用空间肯定会越来越小。

 

刘向海

 

 

研华嵌入式运算核心事业群
华北区业务经理

简介:2001年加入研华科技,从应用技术工程师到业务工程师和业务经理,在嵌入式领域从业10余年,对嵌入式技术和市场有丰富的经验,目前负责研华科技嵌入式核心运算事业群华北区市场。



 

PC/104总线在过去相当长的一段时间内因其体积小,稳定性高,支持与ISA完全兼容的PC/104总线等特性一直保持着在行业中的优势,同时具备与PCI总线兼容的PCI-104PC/104 Plus总线方式更加强了使用者对PC/104的青睐。如今市场的快速发展逐渐淡化了PC/104得天独厚的优势,产品的部分局限性渐渐让设计者变得苦恼不已。首先,CPU性能和总线性能要求提升。一部分客户需要具有更高性能视频处理能力,而以往方案中只能使用PC/104

或者PCI-104扩展视频卡或者显卡,带宽最多达到32bit。此时PC/104主板CPU性能以及其PCI总线带宽的限制就很难满足设计要求,需要通过具备更高带宽的总线扩展。其次,客户要求设备支持较多的I/O接口时,PC/104的结构设计以及I/O的扩展能力方面也往往表现的差强人意。举个例子,有时客户需要嵌入式主板支持CAN接口

或者较多串口,如通过使用PC/104扩展板方式实现,所有的I/O 接口都需要通过配线的方式引出并固定到机壳上。当一层扩展板的I/O不足时,甚至需要同时扩展两层,内部空间会显得非常的杂乱,组装维护也极其不便。同时因结构设计复杂,散热也会使产品面临诸多的问题。

 

怎样在保证设备紧凑性的同时,又可以满足客户对设备处理性能的要求,在保证无风扇散热设计需求的同时,又可以满足产品少量多样的弹性客制化需求?是否有比PC/104更合适的方案呢?

 

研华凭借多年在各嵌入式行业应用的经验,创新性的提出了I/O接口可以弹性扩展的嵌入式核心平台 --- MI/O Extension嵌入式解决方案。MI/O Extension是英文Multiple I/O extension的缩写,是一种支持多种总线及I/O接口扩展的嵌入式单板电脑。从销售端来看,MI/O因具备了比PC/104更加丰富的扩展总线接口,为客户项目带来了更具有竞争力的方案。

 

PC/104堆栈式的扩展以及稳定可靠的连接方式,在电力行业的嵌入式设备当中被广泛采用。我曾经碰到一个客户做变电站中的监控设备。多年前采用的研华PC/104主板,因客户设备升级,需要将项目中千兆网口的数量需求扩展到4个。由于以前就是选用PC/104的方案,为了保持机构统一,就在现有PC/104产品中选择合适的替代方案。但客户要求必须为千兆网口,目前产品只含有ISAPCI的总线,很难满足客户需要除了主板上之外的2个千兆网口。而MI/O-Ultra系列的主板,在扩展板上通过MIOe接口中3PCIex1的总线搭配了网络芯片,引出了3个千兆网口,很好的满足了客户的要求。

 

有许多客户问到MIO主板与PC/104相比较价格问题,我认为对于相同CPU平台的MIO主板和PC/104主板价格应该相当。MIO方案优势不在价格,而是在于更灵活弹性的扩展方式。我个人认为PC/104有其独特的技术优势,成熟稳定的技术,通过的国际规范,未来在CPU处理能力要求不高但是稳定性要求很好的嵌入式应用平台上,PC/104还是会有很大的市场;而MIO主板的推出,灵活扩展特性,对于标准嵌入式单板电脑会有很大的冲击,在未来肯定会取代部分传统的小尺寸单板主板

 

 



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1楼
时代的发展总有些东西要淘汰 只是时间的问题                         

战魂——骑士军团

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2楼
让时间来见证!               

蛤蟆功之18代传人

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发表于:2012-06-14 11:08:29
3楼

看来任何产品,都有其生命的周期的, PC/104也不例外。

虽然PC/104 开创了嵌入式的堆叠式的紧凑而且可靠的扩展方式,但还局限性越来越大了,总线只有PCI, ISA两种;

MIO继承了PC/104的堆叠式的扩展,但是有了PCIe, LPC, Display等高速与低速信号的扩展。

PC/104被MIO替代,是不可避免的了.

用工控机的

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4楼
PC-104也开始了PCI-E的扩展,两者之间的竞争才刚刚开始,MIO的优势在于新生代,规格依旧可以根据市场变化作出变化。MIO的生命力不仅仅在于现在的规格优势,而是在收集市场第一段反馈后出现的MIO3.0、4.0、5.0,期待.

墨之殇

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5楼

软件和硬件的可扩展性,定制性,个性化,是未来技术发展的趋势之一,类似于物联网等新技术,一个道理,精准营销,个性化服务,才是王道。

新技术发展,验证了这一点。

统一

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发表于:2012-06-14 22:51:04
6楼
这个需要一个长期共存的过程,不是说谁立刻就能取代谁

C素年锦时

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7楼
各有优势.              

zhaiyaolily

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8楼

能相互改进,取长补短才是王道

 

 

乱云

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发表于:2012-06-14 23:08:19
9楼
这个问题是可以考虑,但是PC104的地位也不是这么容易取代的

浅醉闲眠-王者之师

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发表于:2012-06-14 23:08:49
10楼
电子产品的发展很是迅速,新产品替代老产品是大势所趋。                         

welfare87

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11楼

电子产品的发展日新月异,精益求精才能更上一层楼

活在世界的中心

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发表于:2012-06-14 23:14:40
12楼

集成程度越来越高,数据量的大幅增加,处理速度的增加,慢慢地PC104已经有成为瓶颈的迹象,要么是它有发展要么它会被替代,这个是必然的

统一

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发表于:2012-06-14 23:22:37
13楼

呵呵,看来讨论的挺激烈啊

 

baling101

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发表于:2012-06-14 23:48:44
14楼
我个人看,都各有优点吧!

老菜鸟

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发表于:2012-06-15 00:32:23
15楼

      科技的进步,决定PC/104必定被更先进的总线取代。

      当初PC/104刚被推出的时候,还不被重视,但先进的技术使得越来越多的厂家采用,因此PC/104成为了IEEE-P996.1——ISA(IEEE-996)标准的延伸。

      MI/O作为更新先进的规范,希望能够发展更好。

      “随着MIOe总线的规范成为国际通用规范标准”——这个已经是事实了吗?

   “MI/O Extension单板计算机已然成为研华集团内的标准!”——这个要推广到众多厂家作为其内部标准才是最终目标。

    还有,目前MI/O总线是完全公开的吗?是否存在技术壁垒?

    PC/104目前还不会被取代,只有随时间的推移而慢慢的淡出历史舞台。估计至少近几年,PC/104的应用依然非常广泛。MI/O的推广会需要很长时间,就像当初PC/104坐上王位一样。如果绝大多数厂家不认同,那么只有研华及少部分厂家坚持的话,推广将是个未知数。

    因此笔者认为:MI/O还有很长的路要走。。。。。。

花木兰-骑士军团

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发表于:2012-06-15 09:38:27
16楼

都有自己的优缺点,除非另一个的优势是绝对的,才可以取代

 

 

蛤蟆功之18代传人

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17楼

研华提出的MIO是完全公开的标准;任何厂家都可以采用;

目前已经有几个台厂跟进。

不过,PC/104的总线标准,还是有其优势,MIO不可能完全替代。

simplewang

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发表于:2012-06-15 18:26:26
18楼
MIO是研华自己定义的规范,不过现在很多厂家已经开始跟风,以后肯定会成为行业规范啊。。。取代PC104,需要时间和经验的积累,因为PC104有很多现成的产品可以供大家去用,但MIO没有,但是MIO比PC104更为灵活,所以高端客户选择MIO,要求低的客户选择PC104,我的理解。

roger0204

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发表于:2012-06-15 21:33:44
19楼

更加便捷灵活的扩展,更加多功能化。 所以,我相信 好用才是硬道理。

tiamocx

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20楼
PC/104在带宽和实用性以及扩展的灵活性上不如MIO,但是PC/104也有MIO不能代替的一方面。个人感觉以后MIO会是主流啊。

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