Embedded computer analysis and characteristics, what is the embedded computer? - LGPC

Analyse et caractéristiques de l'ordinateur embarqué, qu'est-ce que l'ordinateur embarqué ?

Lorsque vous pensez à un ordinateur, vous pensez probablement aux PCS grand public à puce unique qui ont balayé le marché dans les années 90 et qui continuent d'être produits en série aujourd'hui. La boîte noire rectangulaire repose sur le côté ou à la verticale, dispose d'un lecteur de CD ou de disquette à l'avant, d'un cordon d'alimentation qui s'étend de l'arrière et d'un trou d'aération qui coupe le côté pour permettre à l'air de refroidir les composants internes. Mais que savez-vous des ordinateurs embarqués ?



À mesure que la technologie progresse, la taille et la conception des systèmes informatiques ont radicalement changé. Les ordinateurs embarqués commerciaux d'aujourd'hui ne ressemblent guère à des ordinateurs de bureau. Mais, peut-être plus important encore, la façon dont l'industrie utilise les ordinateurs a évolué pour inclure des applications qui ne semblaient pas impossibles il y a longtemps. Mais qu'est-ce qu'un "PC embarqué" exactement ? En quoi sa forme et ses performances diffèrent-elles des ordinateurs tour grand public encore couramment utilisés dans les maisons et les bureaux d'aujourd'hui ?

Un autre terme que nous utilisons souvent pour définir les gammes de produits est Appliance PC. Beaucoup de nos clients utilisent nos systèmes pour une tâche ou une opération très spécifique. La création d'équipements dédiés pour bien faire une chose nécessite un matériel hautement personnalisable et ultra-fiable qui peut être configuré selon les exigences exactes d'une application donnée. L'appareil, l'ordinateur lui-même, possède bon nombre des mêmes fonctionnalités que le PC embarqué (E/S dédiées, boîtier sans ventilateur et non ventilé, forme compacte), mais le PC de l'appareil n'est pas conçu pour être utilisé en combinaison avec d'autres appareils, mais est conçu pour fonctionner en toute autonomie.

Lorsque nous parlons d'un "ordinateur embarqué", nous entendons un PC autonome qui est utilisé dans le cadre d'un système plus vaste. Nos ordinateurs embarqués peuvent être utilisés pour tout, des dispositifs de collecte de données dans les panneaux solaires et des dispositifs de navigation sur les rovers planétaires de la NASA aux cerveaux derrière les écrans de signalisation numérique sophistiqués et les kiosques interactifs modernes. Il y a de fortes chances qu'au cours de vos voyages aujourd'hui, vous soyez passé directement devant de nombreux ordinateurs embarqués sans même savoir qu'ils étaient là, fournissant ainsi une alimentation silencieuse aux appareils et systèmes dont nous dépendons tous.

La manière dont les PCS embarqués sont utilisés est la plus simple à définir, mais certaines caractéristiques clés font des ordinateurs embarqués un élément important de la conception de systèmes modernes. Les ordinateurs embarqués présentent un certain nombre d'avantages importants par rapport au matériel grand public standard.



Petite taille : L'une des caractéristiques exceptionnelles de presque tous les ordinateurs embarqués est la taille. Les ordinateurs embarqués sont souvent construits autour de petites cartes mères telles que la Mini-ITX, le NUC d'Intel et même de minuscules périphériques monocarte tels que le BeagleBone Black, qui peuvent être installés dans des endroits où des pylônes obsolètes ne rentreraient jamais. Le stockage à semi-conducteurs et les options d'installation flexibles rendent également le PC embarqué utilisable dans presque n'importe quel emplacement ou orientation.



Faibles coûts de maintenance : dans de nombreux cas, comme leur nom l'indique, les ordinateurs embarqués vivent à l'intérieur de systèmes complexes, la fiabilité est donc très importante. Les ordinateurs industriels sont soigneusement conçus pour fournir 24 heures de fonctionnement ininterrompu, généralement dans des boîtiers soigneusement conçus, sans ventilateur et non ventilés qui dissipent efficacement la chaleur tout en protégeant les composants internes des dommages environnementaux tels que la poussière, les débris d'air, les températures extrêmes, l'humidité et les vibrations.



Refroidissement efficace : les systèmes informatiques grand public utilisent des ventilateurs pour aider à faire circuler l'air sur les composants et à les garder au frais. Dans les systèmes embarqués, les ventilateurs provoquent des pannes potentielles et nécessitent des trous dans le châssis pour permettre à l'air d'entrer et de s'échapper. Alors que certains PCS embarqués utilisent encore des ventilateurs, les progrès de la technologie de refroidissement passif ont permis à de nombreux PCS industriels de garder leurs composants scellés tout en diffusant efficacement la chaleur sans avoir besoin d'un ventilateur. Le retrait du ventilateur réduit les taux de défaillance, élimine le bruit et offre plus d'espace pour les composants intégrés.