當(dāng)您想到一臺(tái)計(jì)算機(jī)時(shí),您可能會(huì)想到,單片式消費(fèi)類PC席卷了90年代的市場,并在今天繼續(xù)大量生產(chǎn)。長方形的黑匣子側(cè)放或直立放置,正面帶有CD或軟盤驅(qū)動(dòng)器,電源線從背面伸出,并且通風(fēng)孔切入側(cè)面,以使氣流冷卻內(nèi)部組件。但是您對(duì)嵌入式計(jì)算機(jī)了解多少?
隨著技術(shù)的進(jìn)步,計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的大小和設(shè)計(jì)已發(fā)生了巨大變化。當(dāng)今的商用嵌入式計(jì)算機(jī)幾乎不像臺(tái)式機(jī)。但是,也許更重要的是,工業(yè)利用計(jì)算機(jī)的方式已經(jīng)演變?yōu)榘坪醪皇呛芫靡郧熬筒豢赡艿膽?yīng)用程序。但是,“嵌入式PC”到底是什么?與當(dāng)今家用和辦公室中仍普遍使用的消費(fèi)級(jí)塔式計(jì)算機(jī)在形式和性能上有何不同?
嵌入式計(jì)算機(jī)vs工業(yè)PC vs IoT網(wǎng)關(guān)
嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)有很多名稱(Box PC,網(wǎng)關(guān),控制器,工業(yè)PC等),但是嵌入式PC本質(zhì)上是作為大型設(shè)備,智能系統(tǒng)或安裝的一部分實(shí)現(xiàn)的任何專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。嵌入式計(jì)算機(jī)具有無窮無盡的形狀和尺寸,從為當(dāng)今的智能手機(jī)提供動(dòng)力的基于ARM的微型設(shè)備到運(yùn)行大型推土機(jī)和軍事裝備的多合一解決方案。嵌入式計(jì)算機(jī)在不斷發(fā)展的物聯(lián)網(wǎng)中也起著關(guān)鍵作用,它使機(jī)器,人,地方,事物和云之間的連接成為可能。
什么是設(shè)備PC?
我們經(jīng)常用來定義產(chǎn)品線的另一個(gè)術(shù)語是Appliance PC。我們的許多客戶都在使用我們的系統(tǒng)來完成一項(xiàng)非常具體的任務(wù)或操作。要?jiǎng)?chuàng)建專用設(shè)備來做好一件事情,就需要高度可定制的,超可靠的硬件,這些硬件可以根據(jù)給定應(yīng)用程序的確切要求進(jìn)行配置。設(shè)備計(jì)算機(jī)本身具有與嵌入式PC相同的許多功能(專用I / O,無風(fēng)扇和無通風(fēng)孔的機(jī)箱,小巧的外形),但設(shè)備PC并非設(shè)計(jì)為可與其他設(shè)備結(jié)合使用,而是為獨(dú)立運(yùn)行而設(shè)計(jì)的。
嵌入式計(jì)算機(jī)有什么用途?
當(dāng)我們談?wù)摗扒度胧接?jì)算機(jī)”時(shí),我們指的是一臺(tái)獨(dú)立的PC,該P(yáng)C被用作任何較大系統(tǒng)的一部分。我們的嵌入式計(jì)算機(jī)可以用作一切東西,從太陽能電池陣列中的數(shù)據(jù)收集設(shè)備和NASA行星漫游車上的導(dǎo)航設(shè)備,到復(fù)雜的數(shù)字標(biāo)牌顯示器和現(xiàn)代化的交互式信息亭背后的大腦。很有可能在您今天的旅行中,您直接經(jīng)過了許多嵌入式計(jì)算機(jī),甚至都不知道它們在那里,從而為我們所有人賴以生存的設(shè)備和系統(tǒng)提供了無聲的動(dòng)力。
嵌入式PC和塔式計(jì)算機(jī)之間有什么區(qū)別?
嵌入式PC的使用方式最容易定義,但是有一些關(guān)鍵功能使嵌入式計(jì)算機(jī)成為現(xiàn)代系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重要組成部分。與標(biāo)準(zhǔn)的消費(fèi)級(jí)硬件相比,嵌入式計(jì)算機(jī)具有許多重要的優(yōu)勢。
體積小:幾乎所有嵌入式計(jì)算機(jī)的突出特征之一就是尺寸。嵌入式計(jì)算機(jī)通常圍繞小型主板如Mini-ITX,英特爾的NUC甚至微型單板設(shè)備(如BeagleBone Black)構(gòu)建,可以安裝在過時(shí)的塔架永遠(yuǎn)無法容納的地方。固態(tài)存儲(chǔ)和靈活的安裝選項(xiàng)也使嵌入式PC幾乎可以在任何位置或方向使用。
維護(hù)成本低:在許多情況下,顧名思義,嵌入式計(jì)算機(jī)都生活在復(fù)雜的系統(tǒng)內(nèi)部,因此可靠性非常重要。工業(yè)計(jì)算機(jī)經(jīng)過精心設(shè)計(jì),可提供24小時(shí)不間斷運(yùn)行,通常采用經(jīng)過精心設(shè)計(jì),無風(fēng)扇和無通風(fēng)孔的機(jī)箱,這些機(jī)箱可有效散熱,同時(shí)保護(hù)內(nèi)部組件免受灰塵,空氣碎片,極端溫度,濕氣和振動(dòng)等環(huán)境損害。
高效冷卻:消費(fèi)級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)使用風(fēng)扇幫助空氣流通到組件上方并保持其冷卻。在嵌入式系統(tǒng)中,風(fēng)扇會(huì)造成潛在的故障,并需要在機(jī)箱中開孔以使空氣進(jìn)入并逸出。盡管某些嵌入式PC仍使用風(fēng)扇,但被動(dòng)冷卻技術(shù)的進(jìn)步使許多工業(yè)PC保持了對(duì)元件的密封,同時(shí)仍然有效地散發(fā)了熱量,而無需使用風(fēng)扇。卸下風(fēng)扇可降低故障率,消除噪音并為集成組件提供更多空間。
那么,什么是最好的嵌入式計(jì)算機(jī)?
嵌入式計(jì)算機(jī)已被世界各地眾多行業(yè)所采用,這些行業(yè)需要高性能的計(jì)算功能,這些功能必須易于集成到其現(xiàn)有設(shè)備中或充當(dāng)新系統(tǒng)背后的大腦。從石油和天然氣行業(yè)的管道監(jiān)控到旨在監(jiān)視和應(yīng)對(duì)入侵漏洞的網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備,嵌入式計(jì)算機(jī)一直在我們周圍不斷使用。要找到最好的嵌入式計(jì)算機(jī),需要對(duì)將要使用它的獨(dú)特應(yīng)用程序有一個(gè)完整的了解。由于存在如此多的變量,因此沒有一種千篇一律的嵌入式解決方案。