独立计算机系统的聚合器概述

我已经建议可以将智能手机视为聚合器的典型代表，因此我将从那里开始描述聚合器的组件。聚合器的最简单描述是它是一个独立的计算机系统。它有：

计算机系统

电源管理系统

记忆系统

通讯系统

聚合器是一个独立的系统，但它也可以是更大系统中的子系统。

聚合器可以使用带有分立元件的印刷电路板 （PCB） 设计，或者采用模块上系统 （SOM）、封装系统 （SiP） 或片上系统 （SoC） 的形式。通常，决定采用哪种形式取决于尺寸和灵活性限制，而不是成本和性能限制。我已经包含了几个数字来帮助描述聚合器的外观。第一个，图 1，是聚合器的典型框图。

【图1 | 聚合器的典型框图。］

第二个，图 2，是一个基于 PCB 的处理器系统，可以很容易地用作聚合器。 该 PCB 是 BeagleBoard.org Pocket Beagle。它是一款小巧但完整的开源“USB 钥匙扣计算机”。它基于带有来自德州仪器的微处理器 AM3358 的 SiP 设备。

【图2 | 带有 21 毫米 SiP 处理器系统的 PocketBeagle。］

里面是什么？图 3 展示了两个具有 ARM A8 电源管理和 DRAM 的 SiP 设备。两者中较大的一个采用 27x27 mm 封装，采用 400 球 BGA，球间距为 1.27 mm。两者中较小的一个采用 21x21 mm 封装，具有 256 BGA，球间距为 1.27 mm。两个 SiP 器件中较小的一个除了较大的组件外，在右下角还有一个小的 EEPROM 芯片。

【图3 | 基于 27 毫米和 21 毫米 ARM 的 SiP 的比较。］

在图 3 所示的两个版本中，都包含聚合器的主要组件：

处理器（两个设备的右上角）

内存（DDR3 在两个设备的左上角）

电源管理（分别为左下和右下）

使其全部工作所需的无源设备（分散在两个设备中）

连接到系统其余部分的球栅阵列（未显示，因为它位于基板的背面）

对于这两款设备，处理器是德州仪器基于 1 GHz ARM Cortex A8 的 SoC，AM3358。它是裸片形式并通过引线键合到基板上。包括各种外围设备、输入、输出和通信协议。存储设备是标准 DDR3 封装设备。电源管理 （PMIC） 是德州仪器 （Texas Instruments） 的一种。

正如技术使我们能够减少聚合器的占用空间（如图 2 所示）一样，它还将使我们能够减少其组件的占用空间。我们距离实现整个聚合器系统将适合图 3 中所示设备之一大小的封装并不遥远。随着我们学会提高电源效率和无线通信，我们将能够进一步缩小系统。

审核编辑：郭婷