ARM核心板有哪些不同之处?

发表时间:2021-12-07 17:09作者:武汉万象奥科

什么是核心板?核心板是将MINI PC的核心功能打包封装的一块电子主板,大多数核心板集成了CPU,存储设备和引脚,通过引脚与配套底板连接在一起从而实现某个领域的系统芯片。核心板按平台类型来分主要是按CPU芯片类型来分,现在流行的主流平台有ARM、x86两种。


ARM核心板


ARM平台

ARM处理器的三大特点是:耗电少功能强、16位/32位双指令集和合作伙伴众多。体积小、低功耗、低成本、高性能;支持Thumb(16位)/ARM(32位)双指令集,能很好的兼容8位/16位器件;大量使用寄存器,指令执行速度更快;大多数数据操作都在寄存器中完成;寻址方式灵活简单,执行效率高;指令长度固定。

X86平台

x86架构是重要地可变指令长度的CISC(复杂指令集计算机,Complex Instruction Set Computer)。字组(word, 4字节)长度的存储器访问允许不对齐存储器地址,字组是以低位字节在前的顺序储存在存储器中。向前兼容性一直都是在x86架构的发展背后一股驱动力量(设计的需要决定了这项因素而常常导致批评,尤其是来自对手处理器的拥护者和理论界,他们对于一个被广泛认为是是落后设计的架构的持续成功感到不解)。但在较新的微架构中,x86处理器会把x86指令转换为更像RISC的微指令再予执行,从而获得可与RISC比拟的超标量性能,而仍然保持向前兼容。

介绍完两大主流平台,接着为大家介绍ARM 核心板大家族Cortex-M7、Cortex-A7、Cortex-A8、Cortex-A9、Cortex-A53、以及ARM核心板有哪些不同之处?下面以武汉万象奥科电子的几款ARM核心板为例(其他方案公司类同)。

武汉万象奥科电子有限公司2007年组建核心研发团队,以华中科技大学数位博士为技术骨干,先后在组态软件、PLC协议、云计算、操作系统、ARM+FPGA等领域进行技术研究与产品研发。2016年成立武汉万象奥科,总部设立于湖北武汉,在广州、南京、长沙、郑州等地设有分公司或办事处,专注于嵌入式软硬件的方案定制、产品开发。目前,万象奥科产品已广泛应用于电力电子、石油石化、新能源、医疗电子、汽车电子、水利环保等工业场景。

主要产品包括ARM核心板、ARM工控板、ARM+DSP/FPGA异构主板、数据网关、边缘计算网关、AI智能网关。特点是技术服务,提供嵌入式操作系统移植、外设驱动定制开发、硬件方案定制设计。

ARM核心板Cortex-M7 RT1060

i.MX RT1060处理器属于全新的处理器系列,采用恩智浦先进的Arm@Cortex-M7内核,运行速度高达528 MHz,可提供高CPU性能和实时响应。i.MX RT1060处理器配备1MB片内RAM。其中的512 KB可以灵活配置为TCM或通用片内RAM,而另外的512 KB则是通用片内RAM。


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四核Cortex-A7 车规级核心板(全国产)

T3基于全志国产处理器T3/A40i (两款处理器软硬件兼容)开发,支持硬件加密,集成电源管理。处理器为四核Cortex-A7,1.2GHz主频,集成GPU Mali400MP2,严格工业级。支持8路串口、双路网口、数字摄像头、模拟摄像头、LVDS、HDMI、MIPI、视频硬件编解码、SATA等丰富功能;适用于车载、电力、医疗、工业控制、物联网、环保、智能终端等领域。


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ARM核心板AM335x(Cortex-A8)

M335x-T系列核心板采用TIAM335x处理器,最高支持1GHz主频,集成6路串口、2路CAN总线接口,2路百兆网接口、2路USB接口、支持2D/3D图形加速,适用于工业自动化控制、医疗、电力、交通、环保等多种行业应用。模块集成两路10M/100M自适应以太网接口,支持4路网口扩展,可选支持千兆网口。模块硬件最高支持6路串口(全部可配置为常规串口使用),提供RS-232、RS-485、RS-422驱动及硬件接口保护方案。核心板同时支持2路CAN-bus接口,适用电力、煤矿、交通、工业控制、智能控制等应用场合。


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ARM核心板i.MX6Q (四核或双核Cortex-A9)

i.MX6Q四核千兆网支持双核/四核Cortex-A9处理器,支持CAN、百兆网、千兆网、PCle、串口,支持双通道LVDS、RGB、HDMI、MIPI DSI、MIPICSI等多媒体接口,支持108OP高清视频编码与解码(硬件)、2D/3D编解码,支持SATA接口、SD卡接口、板载大容量eMMC存储等,适用于各类网关、采集器、控制器的开发与应用。

i.MX6Q高性能工业网关模块,基于NXP(原freescale) i.MX6 CPU开发,板载1~2GB内存、8~32GB存储,支持Linux、Andriod,集成硬件加密保护用户应用软件版权。



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Cortex-A53+M4 异构多核工业级核心模块(i.MX8M)

基于NXP(Freescale) i.MX8M系列Cortex-A53高性能处理器设计,支持硬件加密,支持摄像头接口、H.265视频硬件编解码、USB3.0接口、HDMI/MIPI、PCle、千兆以太网接口、多路串口等。适用于快速开发一系列最具创新性的应用,如多媒体应用、工业4.0、车载终端以及边缘计算设备等。


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ARM核心板Cortex-A53异构多核工业级核心模块(i.MX8M Mini)

基于NXP i.MX8M Mini四核64位处理器设计,主频最高1.8GHz,ARMCortex -A53架构,集成2GB或4GBLPDDR4;CPU采用先进的14nm工艺,提供更高效的电源管理,支持无风扇设计。适用于图像识别、音视频处理、车联网、物联网、广告多媒体、智慧城市、工业控制与人机交互等应用。


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ARM核心板   Cortex-A72+ Cortex-A53 工业级核心模块

基于瑞芯微国产RK3399处理器设计,支持Linux/Android系统。集成2颗1.8GHz, Cortex-A72内核、4颗1.4GHz ARM Cortex-A53内核,64位系统,比肩桌面电脑处理性能;集成LPDDR4,内存支持4GB、8GB或更高;适用于AI、VR、流媒体处理、服务器等高性能需求应用。


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Cortex-A35 工业级AI核心模块(RK1808)

采用瑞芯微RK1808 Cortex-A35双核+3.0TOPs NPU处理器,搭载Linux+QT系统,主频1.6 GHz,集成3.0T 算力NPU。支持INT8/INT16/FP16混合运算,完美兼顾性能、功耗及运算精度,支持TensorFlow、Caffe、ONNX、Darknet等框架的网络模型转换。核心板预留接口丰富,支持多款外设扩展,是在Ai人工智能产品的最佳选择。

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ARM核心板CycloneV(Cortex-A9 +FPGA)

基于Intel(原Altera)Cyclone V系列FPGA+双核Cortex-A9高性能处理器(5CSE,U23)设计,支持硬件加密、显示、存储、支持摄像头接口、双路CAN-bus现场总线接口、双路以太网接口\多路串口等,适用于快速开发一系列最具创新性的应用,如工业4.0、边缘计算、数据采集、网关等设备。

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ARM核心板i.MX6ULL (Cortex-A7)

i.MX6ULL模块板采用NXP(原Freescale)Cortex-A7处理器设计,支持2路网口,最高支持8路串口;   集成串口、网口、USB、CAN-Bus、IO、LCD显示、SPI、IIC等接口,适用于医疗、电力、煤矿、通信和工业自动化控制等领域。


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ARM9核心板NUC972

模块采用NUVOTON ARM9处理器NUC972设计,产品集成双路网口PHY,支持硬件加密,最高支持11路串口。核心模块基于Nuvoton NUC972处理器开发(性能高达300MHz的ARM9),支持硬件加密,支持多达11路串口、2路网口、2路CAN等,CPU内置64MB/128MB工业级DDR2,集成两路网口PHY,可靠性与稳定性更高,产品工作温度可支持-4O℃~+85℃,适用于石油石化、工业自动化控制、人机界面、中小型医疗分析器、电力等多种行业应用。


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ARM9核心板SAM9X60

模块采用Microchip(原Atmel)高端ARM9处理器设计,主频高达600MHz,最高支持13路串口;ARM9处理器主频高达60OMHz、分辨率高达1024*768,运算性能更强,图形处理更快,人机交互体验更优异。最高支持13路UART接口,可将传感器、北斗导航、GPRS、智能仪表、蓝牙通信、微型打印等多达外部设备集于一体,更多选择创造更多可能

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