COM とは?
コンピュータ・オン・モジュール(COM)は、個別のアプリケーション用に作られたキャリアボード上の標準化されたコネクタに取り付ける、小型の回路基板です。 アプリケーションレディのスーパーコンポーネントであるこのモジュールには、CPU、GPU、RAM などの主要な組込みコンピューティング ビルディングブロックがすべて含まれているほか、さまざまな標準インタフェースも含まれており、機能検証済みの完全なパッケージになっています。
COM 規格ではインタフェースが標準化されており、特定の信号ピンを介して規格に準拠したキャリアボードに接続されるため、同じCOM規格の場合、異なるベンダー間やプロセッサの世代間でモジュールの交換が可能になります。
アプリケーション固有の回路はキャリアボードに実装します。 キャリアボードを設計するときは、利用可能なコンピュータの機能のうちどれが実際に必要で、不足しているどの機能を開発するかを決定します。
この COM のアプローチにより、エンジニアは革新的なソリューションをコスト効率よく設計し、技術の進化に対応するために高度なアジリティを維持して、市場投入までの時間を最短にすることができます。
アドバンテージの概要
コンピュータ・オン・モジュール規格
最近のコンピュータ・オン・モジュール市場では多くのことが起こっています。 SMARC 2.1では、低消費電力モジュールの新しいバージョンの仕様がリリースされました。 また、間もなく登場するハイエンドの組込みコンピューティング規格であるCOM-HPCも、多くの新しい疑問を提起しています。 それでは、OEMとシステム設計者は何を知る必要があるのでしょうか?
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FAQ
Q1: コンピュータ・オン・モジュール(COM)とは何ですか? また、なぜそれが組込みシステム設計にとって魅力的なのですか?
コンピュータ・オン・モジュールは、組込みシステム設計のための主要なプラットフォームです。 アプリケーションレディのスーパーコンポーネントを提供することで、より高い設計セキュリティ、設計労力の削減、ROI の向上、サステナビリティの向上などにより、容易なカスタマイズを可能にします。
Q2: 組込みコンピューティング市場におけるコンピュータ・オン・モジュールの人気の理由は何ですか?
調査によると、コンピュータ・オン・モジュールは最も有力な組込みフォームファクタであり、産業オートメーションやインダストリー 4.0 のニーズによって大幅な成長が見込まれています。 IHS Markit と Research and Markets は、カスタマイズの要求への対応と IoT 分野での導入により、大幅な成長が見込まれると予測しています。
Q3: コンピュータ・オン・モジュールはどのように設計効率を高めますか?
コンピュータ・オン・モジュールは、アプリケーション開発を基盤となる非常に複雑な組込みコンピューティングテクノロジーから切り離します。 その結果、設計者は主要なタスクである、市場をリードするソリューションの開発というコアコンピテンシーに完全に集中することができます。
Q4: 既存のアプリケーションを新しいプロセッサテクノロジーと新しい機能にアップグレードするには何が必要ですか?
2つのシンプルなステップ:
- 古いモジュールを取り外します
- 必要な機能を備えた新しいモジュールを取り付けます
ただし、モジュールが同じ規格であることと、冷却の問題を避けるために消費電力に注意してください。
Q5: コンピュータ・オン・モジュール規格にはなぜさまざまな規格があるのですか?
プロセッサテクノロジーが進化するにつれて、新しい機能、インタフェース、機能が利用できるようになります。 これらはモジュールのコネクタによってサポートされなければなりません。 たとえば、COM-HPC により、組込みコンピューティングで PCIe Gen 5 と Thunderbolt が利用可能になります。 これらのインタフェースは、COM Express が 2005年に標準化されたときには利用できませんでした。 さらに、さまざまなパフォーマンス、消費電力、サイズの要求に対応した特別な規格が必要となります。 たとえば、非常にコンパクトな低消費電力設計のための SMARC などです。
Q6: コンピュータ・オン・モジュールを使用した設計を使い続けられる期間はどのくらいですか?
数十年間に及びます。 COM Express を例に考えてみましょう。 PICMG がホストする、ベンダーに依存しないこの規格は、2005年から市場で最も長い存在感を誇っています。 COM Express 3.1 規格が COM Express モジュールに PCIe Gen 4 を取り入れてにアップグレードしたように、継続的にメンテナンスされ進化し続けています。 新しい世代の x86 プロセッサがリリースされるごとに、新しいモジュールがリリースされます。 COM Express は少なくともあと 10年間は積極的に拡張され続けると予想されます。 その場合、この規格は 30歳になるわけで、明確な終わりは見えません。