Microchip 为 Linux 进入工业物联网扫清了道路

作者：Richard Quinnell，主编

有许多微控制器和相关模块争相成为物联网 (IoT) 设计的基础，但许多工业应用需要只有成熟的微处理器才能提供的性能。此类处理器需要操作系统来运行其功能丰富的应用程序代码。现在，Microchip 正在通过新的系统级模块 (SoM) 简化如此强大的物联网系统的设计，为将主线 Linux 引入物联网扫清了道路。

从设计人员的角度来看，使用微控制器（MCU）和微处理器（MPU）作为产品的基础有很大的不同。例如，由于微控制器缺乏集成系统和程序存储器以及外围设备，因此这些重要资源必须作为单独的组件出现在 PCB 上。反过来，它们的存在使开发变得非常复杂，因为设计人员被迫处理信号完整性和路由问题，以实现与 DDR 内存和千兆以太网物理层 (PHY) 等的高速连接。对于需要较长产品寿命的工业应用来说，使用必须从不断发展的消费市场中获取的外围设备和存储设备也会使组件采购变得复杂。

软件开发同样具有挑战性。基于 MPU 的设计通常需要使用操作系统 (OS) 来促进应用程序代码的创建和维护。但是，寻找拥有专有代码经验的开发人员可能具有挑战性。能够使用无处不在的 Linux 的工业化版本将是一个优势。

随着ATSAMA5D27SoM 的推出，Microchip 正在解决所有这些问题。SoM 基于 SAMA5D2 系统级封装 (SiP)，集成了 Cortex-A5 处理器和高达 1 Gb 的 DDR2 内存，无需手动阻抗匹配。该模块将 SiP 与闪存、引导 EEPROM、以太网 PHY 和电源管理芯片结合到 PCB 上，以进一步减少设计人员的工作量。该模块的边缘有焊盘，开发人员只需将 SoM 放到四层 PCB 上，即可解决所有困难的设计问题。

SoM 还解决了采购问题。Microchip 制造了大部分使用的部件，并为其余部件签订了长期供应协议。工业开发人员无需担心在其设计的生产寿命期间内存或其他关键芯片的寿命终止问题。这也有助于使制造商免受 DRAM 市场主要价格波动的影响。

对于软件，SoM 支持主线 Linux，以便开发团队可以从广泛的人才库中汲取灵感。此外，此版本的 Linux 旨在用于长期应用程序，并将积极维护长达六年。

凭借 LCD 显示器、拜耳摄像头、电容式触摸屏和音频子系统的板载接口，Microchip 的 SoM 在许多方面都表现出与面向实验和爱好者的模块相似的特性。但也有关键的区别。Microchip 模块将在全球范围内全面生产，以支持商业用途，并可进行定制以满足独特需求。此外，它们符合支付卡行业 (PCI) 安全标准，具有安全启动、内存完整性检查器以及 MCU 和系统内存之间的动态加密通信等功能。

SoM 现在以 100 件为单位批量供货，价格为 39 美元，该模块所基于的 SiP 以 10,000 件批量供货，起价为每件 8.62 美元。还有一个售价 249 美元的开发板。

审核编辑 黄昊宇