자료제공 : 콘트론 www.kontron.com
플랫폼의 변화
지금은 XScale이나 ARM과 같은 RISC기반의 솔루션이나 x86 기반이든 둘 중의 하나를 선택할 수 있다. x86 전 세대 프로세서에 걸쳐 성능 확장과 소프트웨어에 대한 자유로움에 대한 논쟁이 있지만 표준 x86 플랫폼은 개발자들에게 매력적일 뿐만 아니라 보드나 모듈 수준에서 일반 상용품 처럼 표준과 다른 형태에서도 제작이 가능하다는 것인데, 이 점이 모든 다른 소형 폼 팩터의 형태와 마이크로프로세서 플랫폼과 구별되는 x86의 주된 이점이다.
모듈이나 보드수준은 XScale이나 ARM 프로세서들로 폭 넓게 사용할 수 있다. 대부분의 엔지니어들 자신이 개발한 보드들이나 사용하는 모듈의 후속 제품들을 가지고 있지 않고, 그 뒤를 이어 개발할 사람도 없다. 소프트웨어 디자인 뿐만 아니라 하드웨어 디자인에도 수 많은 시간과 비용이 들어가기 때문에 이러한 환경은 개발 자원을 정말 효과적으로 사용한다고 할 수 없다.
이러한 것은 x86 기술과 함께 모두 바뀌어졌다. 회사는 이전에 한 것처럼 다른 대안이 없어 처음부터 전용 디자인 제작하거나 하드웨어 개발비용을 최소화 하기 위해 COTS x86 플랫폼까지 진행을 했는데 결국 이는 회사가 해야 할 선택이다.
개발 할 것인가 혹은 구매할 것인가?
오늘날 x86 기반 보드에 대한 수요가 많아지고 있으며, 이로 인해 바로 적용이 가능한 x86 폼 팩터가 개발 비용을 낮추고 적절한 수준의 플랫폼을 평가할 수 있는 선택의 자유를 줄 수 있기 때문이다. ATX 규격 기반의 전통적인 마더 보드와 같은 표준 보드 제품은 주로 데스크톱 애플리케이션을 위해 개발되었기 때문에 일반 규격의 인터페이스만 명시할 뿐 모바일 기기들을 위한 인터페이스는 지원하지 않았다.
반면에 과거에 선택되었던 커스텀 보드 개발은 비용적으로 큰 부담이 되었다. 그렇다면 저렴한 비용의 표준 솔루션을 가지고 다양한 주문 제작 보드 개발까지 할 수 있는 중개자 역할을 누가 할 수 있는 것일까?
B-plus사는 이러한 개념을 Computer On Module에서 발견했다. Computer on Modules(COM)은 시스템 기본 구동에 있어 필요한 프로세서, RAM, I/O 제어장치 및 다른 모든 인터페이스로 구성된 단일 회로 기판으로 만들어진 임베디드 컴퓨팅 코어 빌트이다.
주변장치를 위한 추가적인 특징 및 모든 물리적인 인터페이스는 모듈 구동을 위한 특정 케리어 보드의 개발을 통해 이루어지며, 이러한 케리어 보드의 전용 인터페이스는 기성품 컴포넌트를 가용하기 위한 확장 카드 슬롯을 개발하는 부분까지 포함하고 있다. 그리하여 COM 기반의 시스템들은 완전히 애플리케션의 요구사항에 맞추어 주문 제작된다.
이러한 COM 기술의 적용은 하드웨어 개발비용의 약 30%를 줄일 수 있는 획기적인 부분이었으며, 기존 보드에 필요한 컴포넌트만 추가하면 되기 때문에 양산 단가 또한 줄일 수 있게 되었다.
가장 적절한 COM 솔루션은?
COM 솔루션 결정에 있어서 선택은 수월하나 평가를 위한 요구사항은 쉽지가 않다. COM은 아주 다양한 옵션 사양을 가지고 있다. 평가 요구사항에 있어 단일 혹은 일부의 벤더들이 지지하는 부분이 있고 범용적으로 받아들여지고 글로벌 벤더들이 지지하는 부분이 있다. B-plus는 궁극적으로 PICMG에 의해 정의된 COM Express 규격의 콘트론의 nanoETXexpresss 플랫폼을 선정했다.
nanoETXexpress의 주요 장점은 거대 개발자 커뮤니티인 PICMG에 의해 범세계적인 표준으로 인정된다는 점과 결론적으로 LCD 패널의 열처리, 산업 및 외부 환경의 조건 조절, 더불어 향후 개발 요구사항에 부합하는 확장성 및 개방성을 가지고 있는 고도의 신뢰성 가진 컴팩트 한 플랫폼이다.
nanoETXexpress를 선택함으로써, B-plus는 현재 새로운 개방성으로 인해 혜택을 볼 수 있으며, 소프트웨어 및 x86 프로세서 장점뿐 아니라 보드수준의 하드웨어 자체 솔루션을 가지게 된다.
완성된 패널 개념
B-plus의 새로운 eVIOS7 패널 개념은 모바일 및 고정된 애플리케이션에 사용 가능하며, 현재 cpu 확장 적용이 가능한 신용카드 크기의 콘트론 nanoETXexpress 모듈이 적용된 자사의 ePDA 케리어보드 기반의 솔루션이다. 이로 인해 패널 PC는 광범위한 애플리케이션을 위한 확정성이 가능한 오픈 프레임 솔루션을 가능하게 한다.
일부 특화된 애플리케이션으로 무선 자료 수집이 있으며, 예를 들면 공기압, 움직이는 물체에 대한 온도 혹은 진동 측정이다. 무선 및 배터리 구동 센서 기술로 인해, 모바일 장치들을 설치할 수 있으며, 또한 복잡한 테스트를 위한 수많은 케이블링 작업도 현저히 줄일 수 있다.
브라이트 터치 TFT가 적용된 B-plus의 새로운 7인치 시스템에는 x86 Intel짋 Atom™ 성능의 COM Express™ 호환 가능한, 신용카드 크기의 nanoETXexpress Computer-on-Modules이 적용되었다. 지그비 기반의 프로토콜은 신뢰성 있는 자료 전송을 가능하게 해 준다. 다양한 모바일 측정 애플리케이션에 있어서, 자료 측정은 eVISO7의 일부 센서에서 USB 코디네이터까지의 자료 동기화 과정이다.
이러한 자료는 접속하여 메모리에 붙어 Adobe짋 Flash™기반의 애플리케이션에서 준비되고 시각화 된다. Tagged 메모리와 시각화 사이의 통신은 TCP/IP를 통해 이루어지며, 결과 이러한 접근은 무선 자료 준비에 적합하다.
플래쉬 소프트웨어 개발
Adobe짋 Flash™ 사용은 순수 유저 인터페이스의 프로그램과 비교하면 디자인 병합 및 사용 편이성과 같은 고객들이 원하는 특정 기능들을 효율적으로 사용할 수 있게 한다.
이러한 개념으로 Adobe FlashLite 3.1.0 지원이 가능한 네이티브 Adobe와 함께 포팅 후 새로운 Microsoft Windows Embedded CE 6.0 R3 release 사용이 가능하게 되었다. 콘트론은 COM Express™ 호환의 nanoETX express Computer-on-Module 출시 하루 만에 공개 데모를 하였으며 새로운 OS 기능들을 위한 빠른 응답 구현도 동시에 적용하였다.
더불어 B-plus 컨셉 Intel짋 Atom™ processor Z530 기반 eVISIO7의 높은 소프트웨어의 호환성은 자료 로깅과 시각화를 동시에 실행할 수 있게 하였으며, 하이퍼스레딩으로 인해 다른 작업에 영향을 거의 끼치지 않는 장점을 가져다 주었다. 더욱이 PICMG 호환 가능한 패널 PC를 위한 최적의 모듈 선택에 있어 Atom™ 기반의 모듈은 가장 중요한 특징인 저전력, 저발열 등의 강력한 디자인 구현을 가능하게 해주었다.
Onward to MARS
B-plus는 또한 모바일 산업용 애플리케이션을 위해 고객의 특정 인터페이스가 반영되고 특별히 설계된 케리어보드를 제공한다.
nanoETXexpress Computer-on-Modules 다음으로 b-plus는 스마트 배터리 시스템 MARS(Mobile Application Platform Platform for Rechargeable Systems)에 기반한 스마트 배터리 시스템을 구현한다.
콘트론의 MARS는 개발자로 하여금 스마트 배터리 시스템을 위해 미리 설계된 레이아웃과 회로도를 자신의 케리어보드 레이아웃으로 쉽게 복사와 붙여 넣을 수 있도록 한다. 적용되는 블록은 이미 테스트 된 것이기 때문에 하드웨어 평가, 회로도 설계, 또는 다양한 구성요소의 어려운 조합조차도 매우 간소화된다. 이 외에 응용 프로그램 개발자는 해당 소프트웨어를 프로그램 하기 위하여 전체 응용 프로그램에 특정된 하드웨어를 처음부터 완료할 필요는 없다.
콘트론의 스마트 배터리 시스템 MARS는 소프트웨어 개발에 있어서 개발 플랫폼에서 쉽게 테스트 되고 바로 실행될 수 있도록 한다. 이러한 "in-the-loop" 개발로 인해 개발자들은 즉시 어떤 구성요소가 적용되는지 알 수 있고 동시에 하드웨어 배열의 프로그램이 코드가 최적화 할 수 있다. Computer-on-Modules과 MARS의 조합으로 b-plus같은 개발자들은 자신의 핵심역량에 집중할 수 있고 귀중한 개발 소요시간을 절약할 수 있다.
그림 1. 하이퍼스레딩 무선 데이터 로깅(hyper-threading wireless data logging)과 시각화(visualization) 덕분에 다른 작업에 영향을 미치지 않고 동시에 실행할 수 있다.
그림 2. 새로운 eVISIO7 panel의 개념은 신용카드 크기의 콘트론 nanoETXexpress Computer-on-Modules을 이용한 B-plus의 자체 ePDA 케리어보드에 근거하고 있다.
그림 3. 콘트론의 nanoETXexpress Computer-on-Modules은 확장 가능한 CPU 성능을 제공한다.
>>> B-plus에 대해서
B-plus는 박사Jorg Bottcher 교수에 의해 1996년 Deggendorf에 설립된 회사로 Jorg Bottcher는 전문 주정부 사업 부문, 자동차, 자동화 및 임베디드 시스템 솔루션에서 혁신적인 시스템 공급자로 활동하고 있다.
프로젝트 및 제품 영역에서 산업 네트워킹처럼 복잡한 제어 시스템 소프트웨어 또는 임베디드 μController와 PC 하드웨어 솔루션 디자인 등에 오랜 경험과 노하우를 가지고 있으며, 전체 프로젝트 컨설팅에서부터 개발, 양산, 시스템 통합에 이르기까지 임베디드 시스템 개발 전문 파트너이다.
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