在急于將新的電子產(chǎn)品推向市場的過程中 - 邊緣/物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備,機器人,甚至特種工業(yè)或醫(yī)療設(shè)備 - 制造商在設(shè)計過程早期做出的選擇可能會在以后產(chǎn)生很大的影響。
嵌入式計算設(shè)計中最大的選擇是嵌入式計算,即執(zhí)行產(chǎn)品預(yù)期功能的處理子系統(tǒng)。
鑒于設(shè)備、設(shè)備開發(fā)人員和應(yīng)用程序的爆炸式增長,沒有一個最佳實踐或完美的選擇。然而,有兩種主要的思想流派:芯片設(shè)計或模塊上的系統(tǒng)/模塊上的計算機。它們各有優(yōu)勢,選擇最適合您特定工程工作的一種可能看起來很復(fù)雜。
簡而言之:在芯片式設(shè)計中,您是從零開始的。您的設(shè)計是獨一無二的,完全根據(jù)您的要求而設(shè)計。您可以選擇組件:處理器、RAM、閃存、網(wǎng)絡(luò)、連接、電源、溫度控制、安全功能、驅(qū)動程序和其他微硬件。您構(gòu)建操作軟件來運行這一切并管理集成。您能負擔得起的內(nèi)部流程越多,您獲得的控制權(quán)就越多。這種級別的自定義和控制可能很誘人,但這種方法有很多缺點。
時間就是金錢!實現(xiàn)綠地芯片化設(shè)計所需的時間可能是巨大的——研發(fā)、試錯、質(zhì)量控制。您的組織甚至可能沒有內(nèi)部技術(shù)和人力資源來進行芯片化設(shè)計。
這種選擇的真正影響是上市延遲。芯片分解在很大程度上是一個手動的、動手的過程,用于設(shè)計、工程、原型、采購和生產(chǎn)。即使是一個才華橫溢的團隊也可能需要數(shù)月,在某些情況下甚至數(shù)年,這還沒有考慮到您需要訂購的無數(shù)組件的供應(yīng)鏈延遲(全球組件危機尚未結(jié)束)。
模塊系統(tǒng) (SoM) 方法就像從第 12 個方塊而不是正方形開始。設(shè)計從一個模塊開始,該模塊是用核心計算組件和軟件預(yù)先構(gòu)建的。器件開發(fā)人員僅設(shè)計載板以及最終產(chǎn)品所需的外圍組件和連接器,這些組件和連接器也可以外包。通過這種方法,研發(fā)時間和精力都集中在公司的特定知識產(chǎn)權(quán)上。
SoM 是現(xiàn)成的,可以立即實施,對于壓縮產(chǎn)品開發(fā)時間表來說,這顯然是一個非常引人注目的選擇,但這并不是唯一的優(yōu)勢。
成本優(yōu)化角度如何?產(chǎn)量確實在芯片和SoM之間的選擇中起著重要作用。如果您生產(chǎn)消費類設(shè)備,并且預(yù)計每年超過 100,000 臺,那么規(guī)模經(jīng)濟使芯片在財務(wù)上可行。但是,例如,如果您以較小的規(guī)模生產(chǎn)工業(yè)設(shè)備,那么與SoM相比,使用芯片下壓實際上沒有成本優(yōu)勢。在這些卷中,SoM 仍然更經(jīng)濟可行,因為在開發(fā)過程中不需要大量的工程師,在產(chǎn)品生命周期中也不需要維護團隊。
一些開發(fā)商傾向于選擇芯片化以實現(xiàn)自給自足,以避免依賴任何一個供應(yīng)商。周轉(zhuǎn)時間和壽命通常是一個存在的問題,沒有什么比第三方或組件報廢造成的延遲更令人沮喪的了。
現(xiàn)實情況是,芯片關(guān)閉意味著依賴多個第三方,每個第三方都可能讓您失望并導(dǎo)致生產(chǎn)瓶頸或在最壞的情況下導(dǎo)致重新設(shè)計。SoM 供應(yīng)商通常會提前很久購買大量組件,并且可以在幾天內(nèi)以小批量交付功能齊全的 SoM,并在幾周內(nèi)大量發(fā)貨。
由于與組件供應(yīng)商的長期合作伙伴關(guān)系,一些SoM供應(yīng)商有特權(quán)獲得新技術(shù),有時甚至在將其發(fā)布到市場之前。掌握新技術(shù)可以為您帶來顯著的競爭優(yōu)勢,如果沒有高度維護的合作伙伴關(guān)系,這是無法達到的。
有生產(chǎn)質(zhì)量的問題。最終什么是更高的質(zhì)量、更不容易出錯、更持久的?定制的芯片產(chǎn)品還是建立在現(xiàn)成的批量生產(chǎn)的 SoM 上的產(chǎn)品?答案可能會讓你大吃一驚。
在芯片化產(chǎn)品中,故障影響產(chǎn)品退貨率的可能性更大,因為這些通常是僅在實驗室中測試的首次自定義配置。另一方面,SoM在嵌入式市場的大量不同環(huán)境和配置中得到了很好的測試。在每個SoM的背后都有一個工程團隊,他們始終如一地致力于更新。
最后,公司什么時候仍然喜歡芯片設(shè)計?如今,頂級SoM制造商提供了一系列令人眼花繚亂的接口和功能,處理器架構(gòu),速度和價格點,足以滿足99.9%的市場需求。有些利基公司正在制造無法在SoM上構(gòu)建的利基設(shè)備,因為需要預(yù)構(gòu)建平臺中不存在的特殊功能和組件,所以我不會聲稱100%。
審核編輯:郭婷
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