超越尺寸限制：ROM-2820 OSM超小型核心板迎接HMI创新潮流

2024-05-28 15:16

导言：在快速演进的人机界面（HMI）应用市场环境中，随着技术不断革新和成本控制要求的提高，对设备尺寸和定制化的需求日益增长。特别是在医疗，工业自动化等领域，客户对小型化、高性能以及高度定制化的解决方案的追求从未停止。

随着Arm平台方案的日益普及，越来越多寻求高效、灵活解决方案的客户倾向于选择Arm核心板，以满足HMI嵌入于各种应用场景的需求。这样的市场趋势下，小型化Arm核心板成为HMI客户迫切需要的产品。

客户具体需求

某客户需开发一款具备双显示功能的HMI设备。其中一路LVDS作为HMI的主显示接口，另一路HDMI用于扩展屏幕显示。此外，设备还需要支持两路RS485和CAN通信，以连接现场的下位机设备。同时，客户还希望设备能够通过有线和无线网络连接至服务器端。

由于该客户要求HMI设备整体厚度设计控制在2cm以内，所以需较小的主控尺寸。且考虑到成本，客户不采用ODM，仅接受核心板或者单板方案。这对设备主控的选型提出了挑战。

研华方案

面对极具挑战的需求，研华提供了基于i.MX93的OSM size-L核心板ROM-2820解决方案。该核心板搭载了两颗高性能的A55内核，可支撑客户复杂的软件应用运行。在硬件资源方面，核心板设计了4路UART接口，使得客户可以灵活扩展RS485和RS232等多种串口资源；同时，i.MX93平台自带的CAN资源也能满足客户对工业通信的要求。

在网络连接方面，i.MX93核心板不仅提供了RJ45以太网连接的可能，还支持WiFi或4G方案连接，确保设备能够无缝连接至客户的服务器端。最关键的是，ROM-2820核心板的尺寸仅为45*45mm，厚度为1mm，其采用OSM标准规范，采用LGA封装方式，相比于连接器方案的核心板，ROM-2820通过SMT焊接在底板上，相比与传统连接器连接的核心板+底板方案，OSM方案（核心板+底板）尺寸厚度更薄。为客户提供了宝贵的空间，以设计更加紧凑、灵活的HMI产品。（见附图）

研华方案优势

紧凑的设计与封装技术

尺寸小巧，适应性强：ROM-2820核心板的尺寸为45x45mm，厚度仅为1mm，非常适合于尺寸限制严格的应用场景，如便携式设备、嵌入式系统等，能够有效节省空间。
LGA封装与SMT焊接技术：采用LGA封装方式，通过SMT（表面贴装技术）直接焊接在底板上。与传统采用连接器连接的核心板相比，大大降低了整板高度，提升了产品的紧凑性和稳定性。

无需ODM：ROM-2820为最小核心板，板上主要有CPU，DDR，EMMC，PMIC四颗关键料件，没有其他的桥接芯片和连接器，尺寸也非常小，所以采用OSM核心板可达到与ODM接近的效果。只需通过设计底板，便可以达到和客制ODM单板接近一样的产品效果。

高性能处理器平台

强大的处理能力：ROM-2820搭载了i.MX93处理器平台，包含两颗A55内核，保证了高效的数据处理能力，满足了多种复杂应用的需求。
AI算力支持：拥有5 TOPS的AI算力，使得ROM-2820能够支持各种轻量级AI应用，如智能识别、数据分析等，为AI边缘计算提供硬件支持。

丰富的接口和扩展能力

多样化的通信接口：支持网络、CAN、串口、USB、GPIO等资源，这些丰富的接口使得ROM-2820能够轻松连接各种外设和模块，满足广泛的应用需求。
满足客户扩展需求：无论是在工业自动化、车载系统、智能家居还是其他定制化应用中，ROM-2820都能提供足够的资源来满足客户对功能扩展的需求。

4. 遵循OSM标准，保证兼容性与未来可扩展性

标准化设计：采用OSM（开放标准模块）标准，意味着ROM-2820在设计和制造过程中遵循了行业标准，确保了与其他遵循同一标准的设备或组件的高度兼容性。
便于未来升级：遵循标准的设计还意味着未来在进行系统升级或扩展时，用户能够更容易找到兼容的解决方案，降低了长期维护和升级的成本和复杂度。

综上所述，ROM-2820核心板凭借其紧凑尺寸、强大处理能力、丰富接口支持以及标准化设计，为客户提供了一个高度灵活、性能出色的嵌入式解决方案。无论是用于需求严格的工业环境还是需要高度集成的消费电子产品，ROM-2820都能提供稳定可靠的性能支持。同时针对OSM核心板，研华还提供其对应的OSM Design-in设计服务，帮助客户顺利的完成产品开发。（见下图）