[实用新型]基于微处理器的嵌入式计算机电路板

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种计算机电路板，尤其涉及一种基于微处理器嵌入式计算机电路板。

背景技术

COM Express(TM)是一个PICMG定义的微处理器计算器模块标准，其定义的接口提共把原有计算器并列接口转换到LVDS高速串行讯号接口的平台。COM Express(TM)定义了各种电子讯号排列定义以供未来各个不同层面应用的需求。所谓“COM”就是Computer-On-Module，即将一个Highly Integrated CPU及其最小系统做成一个Module，并且这个Module可以插到一个定制的Carrier Board上，从而构成一个产品或者系统，这里的Customized Carrier Board即用户定制的具有专门用途的主板，它包含用户需求的所有外部接口(SATA,PCIe,USB,Power,Audio,Video等)。换句话说，这是一种高度集成的单板计算机，特别适合于执行自定义的工业计算机解决方案，适合于在标准的单板计算机因结构或由于缺乏扩展性而不适合的时候使用。COM Express是PCIMG组织机构开放的国际标准，PICMG是一个协会，超过450家公司共同推动开放架构标准，主要是在通讯以及工业及领用的应用层面。

COM Express标准是一个基于x86处理器架构定义的标准，为了将x86平台灵活应用于工业嵌入式计算机领域而诞生的。现在基本上都是采用Intel公司的CPU作为主处理器，x86架构是由Intel公司开发的一种复杂指令集处理器架构，后来AMD和Cyrix公司也开发出兼容x86架构的CPU，目前这种架构几乎占据了所有的个人电脑平台和大部分的服务器平台，一般采用应用广泛的Windows操作系统，Linux操作系统也在服务器应用上较常采用。

现有的这种COM Express计算机模块存在以下这些不足：

1、开发设计难度高，需要BIOS，开发周期长，而芯片换代速度又比较快，不能完全适应工业嵌入式应用设计灵活和产品的生命周期长的特点；

2、结构复杂，CPU往往要配合桥接芯片扩展外围IO以及总线接口，而且模块上的内存模组,定义的是接插件连接，这样就增加了生产的复杂度，不易控制生产成本和良率，还影响产品抗振动性能；

3、成本高，正由于复杂度的原因，研发成本较高，加之高性能的CPU价格都比较高，还必须附加桥芯片组，为了满足COM Express的高集成度要求，电路板的复杂度也大大提升，BIOS研发，都使整个产品成本高居不下；

4、功耗高，x86结构的CPU，高性能的CPU往往功耗都非常高，即使是现有使用在COM Express模块中的低功耗i7CPU，功耗也达到45W，如果再包括配合桥芯片和内存模块以及外围芯片，整体单板功耗将达到50W以上；

5、无工业级，由于x86的CPU主要面向的是桌面，笔记本等个人电脑领域，芯片级别都是商业级的，没有正式的工业级的产品，成品的板卡需要通过实验筛选来满足工业级的环境温度工作需要；

6、无本地总线定义，工业应用领域有很多定制的非标准外设，本地总线协议简单可靠，可以用于很多应用；

7、在工业应用中，有时为了保证系统的稳定性和实时性，需要采用VxWorks操作系统，x86平台应用起来比较繁琐。

发明内容

本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种基于微处理器嵌入式计算机电路板。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：

本实用新型包括微处理器、连接器、集成电路接口、交换器总线接口、本地总线接口、控制器总线接口、USB接口和内存接口，所述微处理器的信号输出端分别与所述交换器总线接口的信号输入端、所述集成电路接口的信号输入端、所述内存接口的信号输入端和所述本地总线接口的信号输入端连接，所述交换器总线接口的信号输出端分别与所述控制器总线接口的信号输入端、所述USB接口的信号输入端和所述连接器的信号输入端连接，所述集成电路接口的信号输出端与所述连接器的信号输入端连接，所述本地总线接口的信号输出端与所述连接器的信号输入端连接，所述控制器总线接口的信号输出端与所述连接器的信号输入端连接，所述USB接口的信号输出端与所述连接器的信号输入端连接。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型具有以下优点：

1、本实用新型能够满足-55～+65℃的环境温度工作要求；

2、可以灵活的选用VxWorks或者Linux作为操作系统；