Advantech ROM-5620 là mô-đun máy tính theo chuẩn SMARC phiên bản 2.0 và 2.1, khổ 82 x 50 mm, nền vi xử lý NXP i.MX8X. Đây không phải một máy chạy được ngay: mô-đun chỉ mang phần tính toán, bộ nhớ, ổ lưu trữ và mạch nguồn lõi, còn toàn bộ tín hiệu đi ra một hàng chân cắm và phải có bo mang mới thành cổng thật. Bài viết nêu thông số của mã này theo tài liệu, bo mang cùng cách chạy thử, các chỗ dùng đúng lớp vi xử lý, rồi so mô-đun theo đường mạng và khối bảo mật đưa qua chân cắm.
Thông số kỹ thuật Advantech ROM-5620
Bảng dưới gom các thông số ghi trong tài liệu của mô-đun. Cấu hình bộ nhớ và ổ lưu trữ được hàn thẳng trên bo, không nâng cấp được sau khi giao, nên phải chốt ngay khi đặt hàng.
| Hạng mục | Thông số theo tài liệu |
|---|---|
| Kiểu sản phẩm | Mô-đun máy tính, cắm lên bo mang mới thành máy hoàn chỉnh |
| Chuẩn chân cắm | SMARC phiên bản 2.0 và 2.1 |
| Kích thước | 82 x 50 mm |
| Nền xử lý | NXP i.MX8X, hai đến bốn nhân ARM Cortex-A35, kèm một nhân Cortex-M4F cho phần thời gian thực và một khối xử lý tín hiệu số Tensilica HiFi 4 |
| Bộ nhớ | LPDDR4 2 GB hàn trên bo, tốc độ 2400 MT/s |
| Lưu trữ tích hợp | eMMC 16 GB cho hệ điều hành và NOR 8 MB giữ thông tin bo mạch |
| Khối đồ hoạ | Vivante GC7000 Lite, giải mã phần cứng tới 4K, mã hoá H.264 ở 1080p30 |
| Ngõ hiển thị | Hai kênh đơn LVDS 24 bit hoặc MIPI DSI, hai bộ điều khiển màn hình 1080p60 |
| Mạng | Hai đường Ethernet tốc độ 10/100/1000 Mbps, dùng khối RGMII tích hợp trong i.MX8X |
| Cổng USB | 1 USB 3.0, 1 USB 2.0 chủ, 1 USB 2.0 hai chiều |
| Cổng nối tiếp | 1 cổng UART bốn dây và 2 cổng UART hai dây |
| Đầu vào camera | 1 đầu MIPI CSI-2 bốn làn |
| Bảo mật | Chip TPM 2.0 trên mô-đun |
| Bộ đếm giám sát | Đặt được từ 1 đến 6553 giây, mặc định 60 giây, xung tắt bật nguồn 1 giây |
| Nguồn cấp | Điện áp 4,75 đến 5,25 V, lấy từ bo mang |
| Tiêu thụ điện | Tối đa 3,832 W |
| Nhiệt độ làm việc | 0 đến 60 độ C, bản dải rộng âm 40 đến 85 độ C |
| Độ ẩm làm việc | 5 đến 95 phần trăm, không ngưng tụ |
| Hệ điều hành | Linux và Android, có gói hỗ trợ phần mềm của hãng |
Hai dòng đáng chú ý nhất là điện áp cấp và mức tiêu thụ. Mô-đun chỉ nhận dải hẹp quanh 5 V, nên toàn bộ phần biến đổi từ 12 V hoặc 24 V của tủ điện nằm ở bo mang. Mức 3,832 W là con số để tính tản nhiệt và tính công suất bộ nguồn, và đây là phần hay bị bỏ sót vì trên bàn thử mô-đun luôn mát.
Ghép ROM-5620 với gì
Mô-đun là một nửa của máy. Bốn hạng mục dưới đây phải chốt cùng lúc, nếu không đợt chạy thử sẽ dừng giữa chừng.
- Bo mang ROM-DB5901. Đây là bo mang tham chiếu mà tài liệu ghép sẵn với ROM-5620. Bo đưa ra HDMI 2.0 loại A, LVDS, MIPI DSI, DisplayPort, hai ngõ camera, hai cổng nối tiếp bốn dây, khe thẻ nhớ, SATA III, đầu nối M.2 khoá E và khe PCIe. Cách bo mang nhận mô-đun và giới hạn của nó được trình bày ở bài bo mang SMARC ROM-DB5901 cho máy tính nhúng nền ARM.
- Cách chạy thử. Danh mục chưa có bộ kit mang đúng mã ROM-5620. Bộ gần nhất là bộ kit ROM-DK5720 cho mô-đun SMARC dòng ROM-5720, dùng để đo trước sức tính toán của lớp này. Muốn thử đúng mã ROM-5620 thì đặt bo mang ROM-DB5901 kèm mô-đun lẻ.
- Hai đầu nối mạng trên bo mang. Mô-đun đưa ra hai đường Ethernet nhưng không mang biến áp mạng và đầu RJ45. Nếu bo mang chỉ vẽ một đầu, đường mạng thứ hai coi như mất, và đây là chỗ dễ hụt nhất khi thiết kế bo riêng.
- Tấm màn và cáp cho ngõ hiển thị đã chọn. Hai kiểu ngõ LVDS và MIPI DSI ứng với hai loại tấm màn và hai loại cáp khác nhau. Tấm màn là hạng mục giao hàng lâu, nên chốt kiểu ngõ cùng lúc với bo mang.
Advantech ROM-5620 dùng cho việc gì
Bốn nhân ARM Cortex-A35 đi kèm một nhân Cortex-M4F đặt mô-đun này vào lớp cổng dữ liệu và thiết bị hiển thị, nhưng khác các mã cùng lớp ở một điểm: phần điều khiển theo chu kỳ cố định chạy được trên nhân riêng, không tranh chấp với hệ điều hành. Bốn chỗ dùng dưới đây khai thác đúng điểm đó.
- Bộ điều khiển máy vừa chạy vòng lặp thời gian thực vừa chạy giao diện. Nhân Cortex-M4F giữ vòng điều khiển có chu kỳ cố định, các nhân Cortex-A35 chạy Linux và giao diện vận hành. Một mô-đun thay được cho cụm hai bo tách rời.
- Thiết bị nối hai lớp mạng tách biệt. Hai đường Ethernet cho phép một cổng cắm vào mạng thiết bị hiện trường, cổng còn lại cắm vào mạng nhà máy, giữ hai vùng mạng không đấu chung. Bối cảnh chung của lớp thiết bị này có tại bài ứng dụng IoT trong quản lý năng lượng nhà máy.
- Thiết bị ghi hình tại chỗ rồi gửi về trung tâm. Khối mã hoá H.264 ở 1080p30 nén luồng hình ngay trên mô-đun, nên đường truyền chỉ mang dòng đã nén. Đầu camera MIPI CSI-2 bốn làn nhận thẳng cảm biến ảnh, không qua bộ chuyển đổi.
- Thiết bị đặt ngoài phạm vi kiểm soát. Tủ ven đường, trạm đo lẻ và thiết bị giao cho khách vận hành đều cần xác thực khi kết nối máy chủ và cần ký bản cập nhật. Chip TPM 2.0 trên mô-đun là cơ sở phần cứng cho hai việc đó.
So sánh ROM-5620 theo đường mạng và khối bảo mật đưa qua chân cắm
Trục so sánh của họ mô-đun là chuẩn chân cắm, vì chuẩn quyết định bo mang nào nhận được mô-đun. Trong bảng dưới, cùng một trục đó được nhìn qua hai hạng mục hay bị bỏ quên khi vẽ bo mang: số đường mạng mà mô-đun đẩy ra chân cắm, và khối bảo mật mà mô-đun mang sẵn.
| Mã mô-đun | Chuẩn và phiên bản chân cắm | Đường Ethernet qua chân cắm | Khối bảo mật và bộ đếm giám sát | Chọn khi nào |
|---|---|---|---|---|
| ROM-5620 | SMARC 2.0 và 2.1 | 2 đường 10/100/1000 Mbps | TPM 2.0 trên mô-đun, bộ đếm giám sát 1 đến 6553 giây | Thiết bị phải nối hai vùng mạng và phải xác thực khi kết nối máy chủ |
| ROM-5420 B1 | SMARC 1.1 | 1 đường 10/100/1000 Mbps | Theo tài liệu hãng, bộ đếm giám sát 256 cấp từ 0 đến 128 giây | Thiết bị một đường mạng, ưu tiên mức tiêu thụ thấp |
| ROM-3620 | RTX 2.1 | 2 đường Gigabit | Theo tài liệu hãng | Thiết bị lấy nguồn thẳng từ tủ điện dải rộng, cần hai đường mạng |
| ROM-7720 | Qseven 2.1 | 1 đường 10/100/1000 Mbps | Khởi động có xác thực theo cơ chế của vi xử lý i.MX8 | Thiết bị nhiều màn và nhiều camera, chỉ cần một đường mạng |
Đọc bảng theo cột chuẩn trước. Mô-đun SMARC và mô-đun Qseven không thay thế cho nhau dù cùng nền xử lý, và trong cùng chuẩn SMARC thì phiên bản 1.1 với 2.x cũng khác chức năng ở một số chân. Danh sách đầy đủ mô-đun theo chuẩn chân cắm nằm ở bài mô-đun máy tính ROM-7420 và bản đồ dòng mô-đun ROM. Nếu thiết bị lấy hình ảnh làm phần chính chứ không lấy mạng làm phần chính, mã hợp hơn trong cùng chuẩn được bàn ở bài mô-đun SMARC ROM-5780 xuất hình 4K.
Mua Advantech ROM-5620 ở đâu
ROM-5620 không thuộc nhóm hàng bán sẵn trên trang cửa hàng, nên cấu hình và thời gian giao được xác nhận theo từng đơn. Các bài cùng nhóm nằm ở chuyên mục giải pháp nhúng, còn các máy nhúng đã đóng vỏ sẵn nằm trong danh mục giải pháp IoT nhúng.
Khi gửi yêu cầu báo giá, bốn thông tin nên nêu trước: phiên bản chuẩn SMARC mà bo mang đang theo, số đường mạng và số ngõ hiển thị cần đưa ra ngoài, dải nhiệt của chỗ lắp đặt, và sản lượng dự kiến theo năm. Nếu thiết bị sẽ bán ra hàng loạt, các mốc phải qua trước khi chốt đơn lớn được trình bày ở bài đưa mô-đun ROM-5620 vào sản xuất hàng loạt.
Bối cảnh chung của nhóm máy tính nhúng và cách chúng được dùng trong thiết bị có tại chuyên mục máy tính nhúng Advantech trên IPC247. Khi chưa chốt được nên tự ghép mô-đun với bo mang hay mua máy hộp có sẵn vỏ và nguồn, dùng công cụ chọn máy theo số cổng và môi trường rồi gửi kết quả kèm đề nghị báo giá.
Câu hỏi thường gặp về Advantech ROM-5620
Advantech ROM-5620 có chạy được một mình không?
Không. ROM-5620 là mô-đun máy tính, chỉ mang vi xử lý, bộ nhớ LPDDR4, ổ eMMC và mạch nguồn lõi, rồi đưa toàn bộ tín hiệu ra hàng chân cắm chuẩn SMARC. Phải cắm lên một bo mang thì mới có cổng thật để đấu dây. Bo mang tham chiếu của hãng cho mã này là ROM-DB5901.
ROM-5620 theo chuẩn SMARC phiên bản nào?
Theo tài liệu, mô-đun tuân thủ SMARC phiên bản 2.0 và 2.1. Bo mang phải được thiết kế theo cùng phiên bản thì mới nhận đúng chức năng của từng chân. Trước khi đặt hàng, đối chiếu bảng chân của mô-đun với bảng chân mà bo mang đang theo.
Hai cổng Gigabit trên ROM-5620 dùng để làm gì?
Vi xử lý i.MX8X đưa ra hai đường mạng tốc độ 10/100/1000 Mbps qua chân cắm. Một thiết bị vì vậy có thể nối cùng lúc hai lớp mạng tách biệt, ví dụ mạng thiết bị hiện trường và mạng nhà máy, mà không cần thêm chip mạng trên bo mang. Bo mang vẫn phải có đủ hai biến áp mạng và hai đầu RJ45.
Chip TPM 2.0 trên mô-đun giải quyết việc gì?
TPM 2.0 là khối phần cứng giữ khoá và kiểm tính toàn vẹn của phần mềm khi khởi động. Với thiết bị đặt ngoài phạm vi kiểm soát của doanh nghiệp, khối này là cơ sở để xác thực thiết bị khi kết nối máy chủ và để ký bản cập nhật phần mềm từ xa.
Danh mục có bộ kit đánh giá mang đúng mã ROM-5620 không?
Không. Danh mục hiện chỉ có bộ kit ROM-DK5720 dành cho mô-đun SMARC dòng ROM-5720. Muốn chạy thử đúng mã ROM-5620, cách làm là đặt bo mang ROM-DB5901 kèm mô-đun lẻ, hoặc hỏi hãng mã bộ kit tương ứng theo lô hàng.
Đọc thêm về thiết bị: toàn bộ máy tính công nghiệp Advantech cùng các hãng khác trên ipc247.com.
