Современная SoC – основа успешного продукта Роман Пахолков, руководитель компании 26 апреля 2007 г.

2 Современные требования к продукту Развитый пользовательский интерфейс Высокая производительность базовой платформы Использование встраиваемых ОС Низкое энергопотребление LCD с высоким разрешением Подключение к сети Ethernet Современные проводные и беспроводные интерфейсы

3 Встраиваемые системы на базе SoC

4 Производители систем-на-кристалле Intel Freescale Cirrus Logic Sharp Marvell Atmel Texas Instruments Altera Xilinx NXP RDC Cypress NetSilicon Analog Devices

5 Классификация систем-на-кристалле по фирмам производителям по архитектуре ядра ARM, MIPS, PowerPC, x86, etc. по производительности по набору интерфейсов по стоимости кристалла Сложно принять оптимальное решение по этим критериям!

6 Классификация по применению Для бюджетных применений Удаленное управление Терминальные устройства Двухядерные (dual core) Спецвычислители

7 Для бюджетных применений NXP LPC21xx, LPC22xx, LPC24xx Atmel AT91SAM7x CirrusLogic EPM7309, EPM7311, EPM7312 ARM7TDMI MГц55 Мгц74 МГц LCD, SD/MMC USB Host, Device, OTG Ethernet 10/100 USB Device Ethernet 10/100 LCD, Keypad&Touch cont Digital Audio Interface Multimedia Codec Port ADC, DAC UART, SPI/SSP, I2S/I2C CAN UART, SPI, SSC, TWI CAN IrDA UART, SSI низкая стоимость кристаллов до 10 USD простая схемотехника возможность применения ПП от 2 слоев простой монтаж

8 Удаленное управление RDC R8610 Atmel AT91RM9200, AT91SAM9x CirrusLogic EPM9301, EPM9302 x86 coreARM920, ARM926ARM Мгц МГц МГц 2xEthernet MAC USB 2.0, UARTs LPC, PCI 2xEthernet MAC USB 2.0, UARTs SPI, SSP, TWI, MCI Ethernet MAC 10/100 USB 2.0, IrDA, ADC SPI, I2S Средняя стоимость кристаллов USD относительно несложная схемотехника ПП с небольшим количеством слоев 4-6 недорогой монтаж

9 Терминальные устройства Freescale MC9328MXL Atmel AT91SAM9261, AT91SAM9263 CirrusLogic EPM9312 (без акс.), EPM9307, EPM9315 ARM MГц200 Мгц200 МГц USB Host, Device Ethernet 10/100 USB Host, Device Ethernet 10/100 USB Host, Device LCD 16/18 bit MPEG-4, H.263 en/dec 2D Accelerator LCD 2000x2000 2D Accelerator LCD 1024x768 2D Accelerator высокая стоимость кристаллов USD схемотехника средней сложности ПП с 6-8 слоев необходим монтаж BGA

10 Двухядерные (dual core) TI OMAP5912 AD BlackFin BF561 ARM926 + TMS320C55xDual BlackFin 192 МГц600 МГц USB 1.1 Host, Client, OTG UART, SPI, IrDA, I2C SDRAM Controller UART, IrDA, SPI, SPORT SDRAM Controller Camera Interface Keyboard Matrix Interface HDQ/1-Wire Interface MMC/SD, LCD Controller Мобильные устройства Измерительная техника Мультимедиа, видеообработка

11 Спецвычислители Altera Stratix, Cyclone Xilinx Spartan, Virtex Nios, Nios2 ARM 8051 core, PIC MicroBlaze, PicoBlaze ARM 8051 core, PIC PowerPC integrated DSP: Filtering, Modulation / demodulation Encryption / decryption, Correlation Signal generation, Synchronization Video&Image Video transport at Ethernet line rates (100/1000 Mbps) Processing: 2D Filter, 2D Median Filter JPEG, JPEG2000, MPEG Decoder/Encoder Высокая стоимость решений Спецвычислители Параллельная обработка данных Цифровая обработка сигналов

12 Примеры Выполненные работы Эскизный проект и техническое задание Аппаратура сервера оборудования ПО серверов Эффективность решения Масштабируемость системы Энергонезависимость сервера оборудования Надежность и отказоустойчивость Реализация серверов на базе технологии SoC Снижение стоимости системы Технологии Кроссплатформенное решение на C++ SoC, Ethernet, RS-485 Библиотека ACE Система контроля и управления доступом

13 Примеры Выполненные работы Технико-коммерческое предложение и техническое задание Аппаратное обеспечение ПО поддержки аппаратуры Web-ориентированный клиент Эффективность решения Ядро микропроцессора архитектуры x86 2 встроенных MAC-контроллера Прямое включение в корпоративную сеть Удаленное управление через Web- интерфейс Встроенные эмулятор табло и редактор шрифтов Автоматический планировщик задач Технологии Embedded Linux + RTAI C++, PhP, Java, FlashMX USB, Ethernet, PCI Модуль управления электронным табло

14 Примеры Выполненные работы Видение и технико-коммерческое предложение Технические задания на платформу и встраиваемые OEM-решения Аппаратура материнской платы Интерфейс прибора Системное и прикладное ПО Эффективность решения OEM-модуль на базе Intel XScale PXA255 Сенсорный цветной дисплей 7.5 VGA- разрешение Эргономичный и интуитивно понятный интерфейс Слот для подключения сменных модулей Функция удаленного управления прибором Автоматическое обновление ПО Потребление

15 Примеры Выполненные работы Техническое задание Разработка аппаратного обеспечения контроллера CCD на базе Xilinx FPGA VHDL-код для контроллера CCD Программное обеспечение для PC104 Эффективность решения Применение FPGA для обработки видео в реальном режиме Алгоритм управления CCD матрицей Удаленное управление и сбор информации Автоматическое обновление ПО Прямое включение в сеть Ethernet Технологии RTLinux C/C++, FPGA Xilinx Ethernet, ISA Аппаратное и программное обеспечение для спектрофотометра

16 Примеры Концентратор данных Выполненные работы Техническое задание Разработка аппаратуры концентратора Разработка источника питания Разработка встраиваемого ПО концентратора Разработка конструкции Эффективность решения Индустриальное исполнение Защита входных и выходных цепей Беспроводная передача информации GSM/GPRS Автоматическое обновление ПО Прямое включение в сеть Ethernet Технологии Embedded Linux C/C++, FPGA Xilinx Ethernet, GSM/GPRS, RS- 232/485

17 Сложности разработки на SoC Оптимальный выбор кристалла Сложность схемотехники Трассировка ПП Высокие риски при монтаже Отладка (bring-up) Подготовка загрузчика ОС Пакет поддержки аппаратуры (BSP) Интеграционное тестирование

18 Контрактная разработка электроники Специализация сотрудников Наличие большого штата специалистов Эффективное решение при наименьших трудозатратах Применения сбалансированного набора технологий Применение масштабируемых решений Постоянное обучение специалистов и разработчиков

19 Резюме Функциональные требования схожи для всех продуктов Встраиваемые системы базируются на SoC Классификация по применению удобна для разработчика Проектирование таких устройств весьма трудоемко Контрактная разработка минимизирует риски

Контакты Инновационная компания Promwad Минск, ул. Шаранговича, 19, офис 136 Телефон: