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和大(dà)家(jiā)聊聊工業控制板的(de)測評
2017-12-25

    本人(rén)是(shì)嵌入(rù)式工程师(shī),最(zuì)近(jìn)为(wèi)公(gōng)司測評了(le)一(yī)款工業控制板和大(dà)家(jiā)分(fēn)享,看(kàn)看(kàn)有(yǒu)沒(méi)同(tóng)道(dào)的(de)朋友。
这(zhè)款評估板是(shì)由(yóu)一(yī)家(jiā)叫英蓓特(tè)的(de)廠(chǎng)家(jiā)開(kāi)發(fà)的(de),名(míng)稱为(wèi)EVK-PH8800,是(shì)由(yóu)一(yī)块(kuài)SOM-PH8700的(de)核心(xīn)板搭配一(yī)块(kuài)全(quán)功能(néng)底板BB-EPH1800組成(chéng)的(de)開(kāi)發(fà)套(tào)件(jiàn)。SOM-PH8700核心(xīn)板,采用(yòng)流行的(de)TI AM335X系(xì)列處(chù)理(lǐ)器,Cotex-A8的(de)內(nèi)核,主(zhǔ)頻高(gāo)达(dá)1GHz。核心(xīn)板载(zài)丰富的(de)內(nèi)存與(yǔ)外(wài)擴接口(kǒu),可(kě)以(yǐ)滿足大(dà)部分(fēn)的(de)工業需求,應(yìng)用(yòng)前(qián)景非(fēi)常廣泛。对(duì)于(yú)这(zhè)種(zhǒng)插接式開(kāi)發(fà)板的(de)好(hǎo)處(chù),在(zài)此(cǐ)就(jiù)不(bù)再贅述了(le)。我(wǒ)们(men)来(lái)看(kàn)下(xià)它(tā)们(men)分(fēn)别包(bāo)含了(le)哪些(xiē)資源。附图一(yī)张(zhāng)

關(guān)于(yú)硬(yìng)件(jiàn)資源
核心(xīn)板(SOM-PH8700)板载(zài)資源
1.      采用(yòng)TI AM335x系(xì)列處(chù)理(lǐ)器,Cotex-A8的(de)內(nèi)核,主(zhǔ)頻高(gāo)达(dá)1GHz
2.      板载(zài) 512M DDR3,使用(yòng)的(de)是(shì)MT41K256M16HA-125芯片。
3.      板载(zài) 4GB EMMC,使用(yòng)的(de)是(shì)MTFC4GLDEA-0M
4.      板载(zài)EEPROM,型号(hào)是(shì)24LC32AT,32KB容量(liàng)。
5.      板载(zài)了(le)一(yī)颗(kē)低功耗,低成(chéng)本的(de)PHY芯片AR8035,单端口(kǒu)10/100/1000Mbps三(sān)速,支持(chí)RGMII,並(bìng)支持(chí)IEEE 802.3az高(gāo)效节(jié)能(néng)以(yǐ)太网(wǎng)(EEE)标(biāo)準和Atheros專有(yǒu)的(de)SmartEEE,它(tā)允許无需802.3az功能(néng)支持(chí)的(de)傳統MAC/SoC設備作(zuò)为(wèi)完整的(de)802.3az系(xì)統。
6.      超多(duō)的(de)擴展(zhǎn)接口(kǒu)(2个(gè)90pin 1.27mm間(jiān)距擴展(zhǎn)接口(kǒu),包(bāo)括3路(lù)I2C,2路(lù)SPI,2路(lù)CAN,6路(lù)UART,3路(lù)MMC,2路(lù)I2S,1路(lù)LCD,1路(lù)RGMII,1路(lù)以(yǐ)太网(wǎng),电源等信(xìn)号(hào))
以(yǐ)上(shàng)資源能(néng)滿足大(dà)部分(fēn)的(de)工業需求。
底板(BB-EPH1800)板载(zài)資源
1.      1个(gè)DB9 RS232通(tòng)信(xìn)串口(kǒu)
2.      1个(gè)TF卡(kǎ)接口(kǒu)
3.      1个(gè)12位(wèi)數字(zì)攝像头(tóu)接口(kǒu)
4.      2路(lù)千(qiān)兆(zhào)以(yǐ)太网(wǎng)絡接口(kǒu)(RJ45接口(kǒu))
5.      3路(lù)RS485接口(kǒu)
6.      2路(lù)CAN接口(kǒu)
7.      4路(lù)USB2.0 HOST高(gāo)速傳輸接口(kǒu)
8.      1路(lù)USB OTG接口(kǒu)
为(wèi)适應(yìng)廣泛的(de)USB應(yìng)用(yòng)需求,BB-EPH1800提(tí)供了(le)4个(gè)USB端口(kǒu)。但PH8700
只提(tí)供 2 个(gè) USB 控制器,USB OTG 使用(yòng)了(le)其(qí)中(zhōng)一(yī)路(lù),另(lìng) 4 个(gè) USB host 端口(kǒu)的(de)實(shí)現(xiàn)是(shì)通(tòng)过(guò)增加HUB 来(lái)實(shí)現(xiàn)的(de)。在(zài) BB-EPH1800 中(zhōng), USB2514B 用(yòng)于(yú)对(duì) PHY 的(de) 4 端口(kǒu)擴展(zhǎn)。
9.      1个(gè)WIFI卡(kǎ)接口(kǒu)
10.  2个(gè)10PIN擴展(zhǎn)接口(kǒu)
11.  24Bit真(zhēn)彩色(sè)LCD接口(kǒu),4線(xiàn)觸摸屏接口(kǒu)
12.  VGA接口(kǒu)
13.  HDMI接口(kǒu)
14.  MIC輸入(rù)接口(kǒu)
15.  Audio輸出(chū)接口(kǒu)
16.  5个(gè)按鍵,一(yī)个(gè)热(rè)啟动按鍵,一(yī)个(gè)冷(lěng)啟动按鍵,一(yī)个(gè)BOOT按鍵,两(liǎng)个(gè)用(yòng)戶按鍵。


软(ruǎn)件(jiàn)系(xì)統簡介
PH8700的(de)软(ruǎn)件(jiàn)部分(fēn),內(nèi)核版本为(wèi)4.1.6,文件(jiàn)系(xì)統版本为(wèi)Debian8.

上(shàng)电啟动
英蓓特(tè)廠(chǎng)家(jiā)提(tí)供了(le)两(liǎng)種(zhǒng)啟动方(fāng)式:SD卡(kǎ)啟动與(yǔ)EMMC啟动。相比之(zhī)下(xià),SD卡(kǎ)啟动更(gèng)方(fāng)便,與(yǔ)市(shì)面(miàn)上(shàng)大(dà)多(duō)數的(de)主(zhǔ)流产品類(lèi)似,只需要(yào)把(bǎ)鏡(jìng)像燒写(xiě)到(dào)一(yī)张(zhāng)SD卡(kǎ)里(lǐ),然後(hòu)将開(kāi)發(fà)板插卡(kǎ)上(shàng)电即可(kě)啟动了(le)。
燒录(lù)的(de)过(guò)程在(zài)这(zhè)里(lǐ)就(jiù)不(bù)多(duō)啰嗦了(le),與(yǔ)樹(shù)莓派類(lèi)似,windows系(xì)統的(de)环(huán)境下(xià),我(wǒ)们(men)可(kě)以(yǐ)通(tòng)过(guò)Win32 DiskImager这(zhè)个(gè)工具燒录(lù)。
在(zài)燒录(lù)完畢之(zhī)後(hòu),插入(rù)SD卡(kǎ),连接好(hǎo)串口(kǒu),然後(hòu)給(gěi)開(kāi)發(fà)板上(shàng)电。等待系(xì)統啟动。
在(zài)这(zhè)里(lǐ)你会(huì)體(tǐ)验(yàn)到(dào)到(dào)該評估套(tào)件(jiàn)的(de)一(yī)大(dà)亮(liàng)點(diǎn):啟动速度(dù)非(fēi)常快(kuài),僅僅需要(yào)20秒(miǎo)!
輸入(rù)root登陸,如(rú)下(xià)图所(suǒ)示。


內(nèi)核支持(chí)

英蓓特(tè)廠(chǎng)家(jiā)提(tí)供的(de)用(yòng)于(yú)模块(kuài)測试的(de)shell腳(jiǎo)本,对(duì)發(fà)布(bù)的(de)每一(yī)个(gè)功能(néng)進(jìn)行了(le)詳细(xì)的(de)測试,測试結果(guǒ)如(rú)下(xià)图。


首先(xiān)我(wǒ)们(men)可(kě)以(yǐ)看(kàn)到(dào),板载(zài)的(de)每一(yī)个(gè)功能(néng)都通(tòng)过(guò)了(le)腳(jiǎo)本的(de)測试,由(yóu)此(cǐ)可(kě)以(yǐ)看(kàn)出(chū)PH8700在(zài)软(ruǎn)件(jiàn)方(fāng)面(miàn)的(de)支持(chí)是(shì)很全(quán)面(miàn)的(de)。这(zhè)也(yě)是(shì)PH8700存在(zài)的(de)重(zhòng)要(yào)價值之(zhī)一(yī):为(wèi)客戶提(tí)供完整的(de)基礎資源,減少(shǎo)客戶的(de)研發(fà)成(chéng)本,缩短(duǎn)客戶的(de)产品上(shàng)市(shì)时(shí)間(jiān)。

然後(hòu),從內(nèi)核的(de)角(jiǎo)度(dù)来(lái)看(kàn),我(wǒ)们(men)可(kě)以(yǐ)根(gēn)據(jù)應(yìng)用(yòng)領域給(gěi)这(zhè)些(xiē)支持(chí)的(de)模块(kuài)做一(yī)下(xià)分(fēn)類(lèi):
通(tòng)信(xìn)模块(kuài)
通(tòng)信(xìn)串口(kǒu), RS485, CAN
音(yīn)頻模块(kuài)
支持(chí)录(lù)音(yīn),放(fàng)音(yīn)的(de)功能(néng)
顯示模块(kuài)
支持(chí)4.3寸(cùn)屏;支持(chí)7.0寸(cùn)屏;支持(chí)HDMI, VGA顯示;支持(chí)觸摸屏,顯示背光亮(liàng)度(dù)的(de)調节(jié)
SB與(yǔ)存儲功能(néng)
USB HOST基本功能(néng),OTG基本功能(néng),SD卡(kǎ)存儲功能(néng)
网(wǎng)絡基本功能(néng)
其(qí)他(tā)功能(néng)
按鍵,LED,RTC,蜂鸣器,ADC,EEPROM的(de)读(dú)写(xiě)
由(yóu)上(shàng)述的(de)功能(néng)来(lái)看(kàn),我(wǒ)们(men)發(fà)散(sàn)思(sī)維一(yī)下(xià),这(zhè)块(kuài)板至少(shǎo)可(kě)以(yǐ)應(yìng)用(yòng)于(yú)以(yǐ)下(xià)各(gè)个(gè)領域:
1.        通(tòng)信(xìn)領域
理(lǐ)由(yóu)一(yī):提(tí)供了(le)四(sì)路(lù)UART接口(kǒu)
理(lǐ)由(yóu)二(èr):RS485通(tòng)信(xìn)
理(lǐ)由(yóu)三(sān):CAN接口(kǒu)通(tòng)信(xìn)
2.        安(ān)防,多(duō)媒體(tǐ)等相關(guān)領域
理(lǐ)由(yóu)一(yī):提(tí)供LCD,VGA,HDMI各(gè)種(zhǒng)顯示方(fāng)式;
理(lǐ)由(yóu)三(sān):支持(chí)SD卡(kǎ),USB數據(jù)存儲;
理(lǐ)由(yóu)四(sì):支持(chí)网(wǎng)絡傳輸;
理(lǐ)由(yóu)五(wǔ):支持(chí)Audio功能(néng);
3.        醫療行業
理(lǐ)由(yóu)一(yī):顯示模块(kuài);
理(lǐ)由(yóu)二(èr):通(tòng)信(xìn)模块(kuài);
4.        其(qí)他(tā)工業領域
理(lǐ)由(yóu):功能(néng)已经都支持(chí)了(le),可(kě)以(yǐ)根(gēn)據(jù)需求搭配。

文件(jiàn)系(xì)統

PH8700的(de)文件(jiàn)系(xì)統是(shì)英蓓特(tè)廠(chǎng)家(jiā)定(dìng)制的(de)debian8文件(jiàn)系(xì)統,是(shì)一(yī)个(gè)統一(yī)的(de),不(bù)斷維護更(gèng)新(xīn)的(de)文件(jiàn)系(xì)統,适用(yòng)于(yú)PH8700,PH8800,EC9100,SM9300等一(yī)系(xì)列開(kāi)發(fà)板。

文件(jiàn)系(xì)統易維護性(xìng)
市(shì)面(miàn)上(shàng)主(zhǔ)流的(de)芯片廠(chǎng)商都配備有(yǒu)各(gè)自(zì)的(de)文件(jiàn)系(xì)統,作(zuò)为(wèi)第(dì)三(sān)方(fāng)開(kāi)發(fà)板設計(jì)服(fú)務(wù)商,並(bìng)不(bù)掌握文件(jiàn)系(xì)統的(de)核心(xīn)資源,想要(yào)維護起(qǐ)来(lái)實(shí)際是(shì)非(fēi)常困難的(de),有(yǒu)的(de)設計(jì)服(fú)務(wù)商干脆就(jiù)不(bù)提(tí)供这(zhè)項服(fú)務(wù)。由(yóu)于(yú)这(zhè)个(gè)原因(yīn),市(shì)面(miàn)上(shàng)衆多(duō)的(de)产品的(de)後(hòu)期(qī)維護並(bìng)不(bù)是(shì)那(nà)麼(me)理(lǐ)想,经常是(shì)头(tóu)痛醫头(tóu),腳(jiǎo)痛醫腳(jiǎo),給(gěi)用(yòng)戶带(dài)来(lái)困扰。然而(ér)從软(ruǎn)件(jiàn)戰略的(de)角(jiǎo)度(dù)做了(le)統一(yī)文件(jiàn)系(xì)統这(zhè)項工作(zuò),從根(gēn)源上(shàng)解(jiě)決这(zhè)个(gè)問(wèn)題(tí),掌握文件(jiàn)系(xì)統的(de)核心(xīn)資源。不(bù)但讓文件(jiàn)系(xì)統定(dìng)制服(fú)務(wù)方(fāng)面(miàn)開(kāi)拓了(le)新(xīn)的(de)領域,能(néng)夠快(kuài)速響應(yìng)並(bìng)解(jiě)決客戶的(de)定(dìng)制需求,從而(ér)提(tí)升(shēng)服(fú)務(wù)質(zhì)量(liàng)。这(zhè)是(shì)定(dìng)制文件(jiàn)系(xì)統的(de)核心(xīn)價值。
以(yǐ)目前(qián)的(de)眼(yǎn)光来(lái)看(kàn),可(kě)能(néng)提(tí)供的(de)資源相比于(yú)其(qí)他(tā)廠(chǎng)商而(ér)言差不(bù)多(duō),但是(shì)從长(cháng)遠(yuǎn)来(lái)看(kàn),一(yī)个(gè)易于(yú)維護的(de)文件(jiàn)系(xì)統将会(huì)不(bù)斷被(bèi)完善,客戶将體(tǐ)会(huì)到(dào)越来(lái)越好(hǎo)的(de)产品,而(ér)依賴于(yú)芯片廠(chǎng)商的(de)文件(jiàn)系(xì)統,可(kě)能(néng)客戶在(zài)後(hòu)期(qī)需要(yào)尋求幫助的(de)时(shí)候会(huì)在(zài)芯片廠(chǎng)商與(yǔ)第(dì)三(sān)方(fāng)服(fú)務(wù)商之(zhī)間(jiān)徘徊。

技術(shù)特(tè)點(diǎn)
除了(le)良好(hǎo)的(de)可(kě)維護性(xìng),可(kě)定(dìng)制性(xìng),这(zhè)一(yī)版的(de)定(dìng)制的(de)文件(jiàn)系(xì)統在(zài)技術(shù)上(shàng)還(huán)有(yǒu)以(yǐ)下(xià)幾(jǐ)个(gè)特(tè)點(diǎn):
1.        文件(jiàn)系(xì)統易于(yú)拷贝。
文件(jiàn)系(xì)統的(de)大(dà)小适中(zhōng),大(dà)約在(zài)700M左(zuǒ)右(yòu),这(zhè)樣(yàng)設計(jì)的(de)緣由(yóu)是(shì)更(gèng)加易于(yú)拷贝。但是(shì),这(zhè)樣(yàng)做的(de)通(tòng)病是(shì)会(huì)限制系(xì)統啟动之(zhī)後(hòu)SD卡(kǎ)容量(liàng)的(de)大(dà)小,市(shì)面(miàn)上(shàng)其(qí)他(tā)产品使用(yòng)这(zhè)種(zhǒng)方(fāng)法(fǎ),一(yī)般在(zài)系(xì)統啟动之(zhī)後(hòu),SD卡(kǎ)映射的(de)大(dà)小可(kě)能(néng)就(jiù)僅有(yǒu)300MB左(zuǒ)右(yòu),这(zhè)樣(yàng)会(huì)給(gěi)後(hòu)續的(de)開(kāi)發(fà)工作(zuò)带(dài)来(lái)不(bù)便。 文件(jiàn)系(xì)統在(zài)这(zhè)一(yī)方(fāng)面(miàn)做了(le)優化(huà),創建了(le)一(yī)个(gè)方(fāng)法(fǎ),在(zài)系(xì)統啟动後(hòu),用(yòng)戶只需要(yào)在(zài)终端敲入(rù)一(yī)句(jù)命令,即可(kě)将SD卡(kǎ)剩餘的(de)空(kōng)間(jiān)釋放(fàng)出(chū)来(lái),使得在(zài)後(hòu)續的(de)開(kāi)發(fà)中(zhōng),SD卡(kǎ)的(de)資源得到(dào)充分(fēn)的(de)利用(yòng)!所(suǒ)以(yǐ)不(bù)用(yòng)擔心(xīn)十(shí)幾(jǐ)G的(de)SD卡(kǎ)使用(yòng)起(qǐ)来(lái)卻只有(yǒu)幾(jǐ)百(bǎi)M的(de)大(dà)小,也(yě)不(bù)用(yòng)擔心(xīn)一(yī)个(gè)鏡(jìng)像有(yǒu)十(shí)幾(jǐ)G那(nà)麼(me)大(dà)難以(yǐ)拷贝。
2.        每一(yī)次的(de)開(kāi)機(jī)僅需要(yào)22秒(miǎo)即可(kě)進(jìn)入(rù)系(xì)統
廠(chǎng)家(jiā)有(yǒu)对(duì)文件(jiàn)系(xì)統的(de)啟动时(shí)間(jiān)作(zuò)了(le)一(yī)系(xì)列的(de)優化(huà),砍掉了(le)許多(duō)不(bù)必要(yào)的(de)工作(zuò),保留開(kāi)發(fà)板需要(yào)的(de)部分(fēn)。这(zhè)樣(yàng)的(de)結果(guǒ)就(jiù)是(shì),每一(yī)次的(de)開(kāi)機(jī)僅需要(yào)22秒(miǎo)即可(kě)進(jìn)入(rù)系(xì)統!
3.        持(chí)續不(bù)斷地(dì)完善
唯一(yī)遺憾的(de)是(shì),暫时(shí)沒(méi)有(yǒu)界面(miàn)支持(chí)。不(bù)过(guò)这(zhè)一(yī)點(diǎn)也(yě)可(kě)以(yǐ)理(lǐ)解(jiě),世界上(shàng)沒(méi)有(yǒu)絕对(duì)完美的(de)事(shì),而(ér)文件(jiàn)系(xì)統的(de)更(gèng)新(xīn)将是(shì)一(yī)項持(chí)續不(bù)斷的(de)工作(zuò)

小結
PH8700是(shì)一(yī)件(jiàn)不(bù)錯的(de)嵌入(rù)式工業控制板产品。无論是(shì)在(zài)硬(yìng)件(jiàn)還(huán)是(shì)软(ruǎn)件(jiàn)方(fāng)面(miàn),都是(shì)幾(jǐ)经雕琢。整个(gè)过(guò)程,從产品的(de)定(dìng)義到(dào)實(shí)現(xiàn),我(wǒ)感(gǎn)受到(dào)了(le)PH8700,它(tā)不(bù)僅僅是(shì)一(yī)款产品,更(gèng)是(shì)一(yī)種(zhǒng)行業進(jìn)步的(de)标(biāo)志:真(zhēn)正(zhèng)的(de)從长(cháng)遠(yuǎn)的(de)角(jiǎo)度(dù),为(wèi)客戶創造有(yǒu)價值的(de)产品,更(gèng)好(hǎo)的(de)服(fú)務(wù)客戶。

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