Asis Rodríguez

Nomenclaturas utilizadas en sistemas embebidos (I)

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En una pequeña serie de artículos vamos a explicar, brevemente, las principales nomenclaturas que se utilizan en el mundo de los sistemas embebidos. Con una clara idea de formar a nuestros lectores y aclarar ideas, esperamos que estos conceptos ayuden al desarrollo de tan eminente tecnología.

AdvancedTCA

AdvancedTCA (ATCA) es el nuevo estándar de aplicaciones de telecomunicaciones, el cual ofrece las características de arquitecturas propietarias y del estándar CompactPCI, con su packing de alta densidad, uniendo potencia con disponibilidad.

Existen tanto plataformas modulares abiertas de GbE como de 10 GbE, las cuales están prevalidadas y verificadas para desarrollar rápidamente su aplicación.

AdvancedTCA posee un nicho bien establecido para superar los estrictos requerimientos de diseño encontrados en las sedes centrales de las empresas de telecomunicaciones. Las demandas de prestaciones en este entorno informático embebido suelen ser extremas, como rendimiento sin pausa, ancho de banda elevadísimo y fiabilidad a largo plazo. Ahora, los beneficios de diseño de ATCA se han incrementado con avances en su plataforma “hermana” MicroTCA.

Buses de campo

La comunicación mediante buses de campo de alta fiabilidad es esencial en ciertos sectores, siendo todo tipo de soluciones para la integración de los más importantes buses de campo:

  • CANbus
  • Profibus
  • ProfiNet
  • Real Time Ethernet
  • EtherCat
  • Sercos
  • CCLink
  • Etc.

El formato de estos dispositivos es muy variado:

  • ASICs
  • Módulos
  • CompacPCI
  • PCI
  • PCI Express
  • PC104, PCI104, PC104+
  • PCMCIA
  • MiniPCI, MiniPCIe
  • ISA

También existe una amplia extensa gama de Gateways y conversores de protocolo para comunicar su sistema con cualquier red de campo.

COM Express

El estándar COM Express, definido por el consorcio PICMG, supone la evolución de ETX hacia nuevos buses de alta velocidad como PCI Express, Gigabit Ethernet, Dual Channel DDR3, Dual Channel LVDS, SDVO, USB 2.0 y SATA, mapeados hacia 2 conectores de alta robustez, los cuales soportan transferencia de datos de alta velocidad.

Los sistemas embebidos COM no renuncian, por tanto, a disponer de la última tecnología PC de alto rendimiento gracias al estándar COM Express.

Existen diferentes subformatos mecánicos dentro de la especificación COM Express, todos ellos 100% compatibles entre sí:

  • COM Express Basic (125 x 95 mm)
  • COM Express Compact (95 x 95 mm)
  • COM Express Ultra (55 x 84 mm)

Existen cinco tipos de patillajes estandarizados, si bien fundamentalmente, los estándares de facto son el tipo 1 y 2.

Compatible 100% con COM Express, las versiones Compact y Ultra son versiones mecánicas reducidas del Basic.

El diseño Compact permite reducir el espacio necesario para la implementación del módulo. Los dos conectores están situados exactamente en la misma posición que en el Basic, con lo cual la interoperabilidad de los módulos está asegurada.

El diseño de la versión Ultra está enfocado a aplicaciones ultra móviles que demandan un consumo muy reducido de procesador sin renunciar a un alto nivel de rendimiento sobre tecnología x86, gráficos de calidad, PCI Express, Serial Ata y larga duración de batería.

Los principales fabricantes mundiales del mercado embebido han adoptado este nuevo estándar y es el corazón de múltiples desarrollos futuros.

Compact PCI

Un sistema CompactPCI (cPCI) es un sistema industrial basado en formato Eurocard de 3U o 6U en el cual todas las tarjetas son conectadas a un backplane pasivo PCI. El patillaje de conexionado es estándar y está documentado y normalizado, publicado por el consorcio PCI Industrial Computers Manufacturers Group (PICMG).

Una de las grandes ventajas del sistema CompactPCI reside en su robustez, fiabilidad, así como su concepción EMC y su excelente diseño de ventilación. Los conectores y sus reglas eléctricas permiten hasta ocho tarjetas conviviendo en un sistema, con múltiples sistemas a su vez conectados entre sí mediante bridges.

Compiladores

La compilación, el ensamblado, linkado y depurado de los programas con la máxima fiabilidad, la rápida y constante actualización de las aplicaciones para soportar los nuevos dispositivos que salen al mercado, la seguridad de que existe un equipo de ingenieros especializados para resolver cualquier duda, son esenciales a la hora de adquirir una herramienta de desarrollo.

Por eso, se dispone de compiladores que cumplen todos estos requisitos, para los cores más utilizados en el mercado: ARM, AVR, AVR32, ColdFire, FreeScale, 8051, PIC, PIC18, dsPIC, MAXQ, 78Kx, V850, Renesas M16C, M32C, RX, CR16C, SAM8, etc.

Compresión de Vídeo

Existen tarjetas capturadoras y compresoras de video con 2, 4, 8 y 16 canales, con codificación de alta compresión H.264 y en tiempo real, para aplicaciones de video vigilancia, sistemas embebidos y ambientes adversos. Estas placas se pueden encontrar tanto en formato PC104 como PCI y PCI Express.

Displays

El sistema de visualización por excelencia, monitores rugerizados y displays robustos, para aplicaciones que demandan un alto rendimiento de visualización en entornos adversos.

La variedad y escalabilidad de los mismos es enorme. En cuanto a dimensiones, existen modelos desde 6,4″ hasta más de 21″.

Las tecnologías touchscreen más avanzadas son asimismo parte de la configuración a medida que se pueden definir para su aplicación concreta: SAW, resistivo, capacitivo, Infrarrojos, etc. Así mismo, hay versiones en Open Frame para integrar en los propios paneles.

También existen con características muy definidas, por ejemplo monitores y displays certificados para Medicina (EN60601-1) o una gama específica para Vehículos (e-Mark).

Continua en Nomenclaturas utilizadas en sistemas embebidos (II)

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