컴퓨터 보드("보드")는 산업용 PC에 설치하거나 다양한 장치에 직접 설치할 수 있습니다. 그러나 많은 산업용 애플리케이션의 복잡성 간의 상호 의존성으로 인해 가장 높은 가용성과 안정성을 보장해야 합니다. 사소한 오류와 실패조차도 심각하고 비용이 많이 드는 손상으로 이어질 수 있습니다. 산업용 마더보드는 매우 높은 성능 요구 사항이 있으므로 엄격한 품질 표준이 전제 조건입니다.
또한, 더 긴 수명과 장기적인 기술 지원을 얻는 것은 고객들에게 널리 요구됩니다. 선택 기준에서 임베디드 솔루션, 예상 수명 및 다양한 마더보드의 업그레이드 가능한 성능을 비교해야 합니다. 일반적인 고품질 표준과 산업 환경에서 혹독하고 끊임없이 변화하는 조건으로 인해 발생하는 특별한 "임베디드" 과제를 구별하는 것이 필요합니다. 이는 복잡한 설계 및 생산 공정과 고품질 구성 요소의 사용을 통해 달성할 수 있습니다.
CPU(프로세서 및 칩셋) 성능
CPU는 컴퓨터의 컴퓨팅 작업을 실행하는 역할을 합니다. 솔루션을 선택할 때는 필요한 처리 능력을 고려해야 합니다. 시스템에서 엔트리 레벨 워크로드를 수행하려면 저전력 소비를 선택할 수 있지만 산업용 애플리케이션은 종종 복잡한 작업을 실행해야 합니다. CPU 성능에 영향을 미치는 측면은 클록 주파수, CPI, 명령어 수의 세 가지입니다. 명령어 수를 줄이면 CPU가 더 간결해지고, 레지스터를 덜 사용하고, 시스템 코드가 더 간결해질 수 있습니다. 예를 들어, RISC-V입니다. 저수준 명령어를 줄이면 운영 체제 및 어셈블리 프로그램과 같은 상위 수준 시스템에 대해 작성해야 하는 코드 양이 늘어납니다. 그러나 사용되는 다양한 명령어의 빈도와 사이클 내에서 서로 다른 정보에 액세스하는 횟수로 인해 CPU를 설계할 때는 명령어 실행 속도를 최적화하고, 고주파 액세스 명령어를 최적화하고, 더 많은 리소스를 할당하는 것을 고려해야 합니다. 예를 들어, X86입니다.
모든 제품은 결국 수명이 있지만, 이는 업그레이드와 교체를 허용하는 계획되고 질서 있는 프로세스여야 합니다. 프로세서와 이를 지원하는 칩셋의 선택은 원시 성능 매개변수에만 기반하지 않습니다. I/O 및 메모리 요구 사항도 고려해야 합니다.
마더보드, I/O 성능
산업용 애플리케이션의 경우 I/O 요구 사항에는 USB, 스토리지 장치, 디스플레이 장치 연결만 포함될 수 없습니다. 많은 애플리케이션은 병렬 프로세서 또는 전용 I/O 확장 카드를 사용하는데, 이는 최적의 성능을 위해 PCI 또는 PCIe 연결이 필요합니다.
적절한 슬롯이 있는 시스템을 선택하는 것이 가장 기본적인 요구 사항입니다. 많은 경우, 오래된 I/O 카드는 PCI 인터페이스만 제공하며, 이는 새로운 시스템에 맞게 조정되어야 합니다.
PCI/PCIe 대역폭은 프로세서와 칩셋에서 지원하는 사양 버전 번호에 의해 제어됩니다. 현재 가장 높은 대역폭은 PCIe 3.0 사양에서 제공됩니다. 대역폭은 또한 데이터 경로의 폭에 의해 제한됩니다. 최대 PCIe 데이터 볼륨은 16채널이고 최소는 1채널입니다. 가장 일반적으로 사용되는 것은 X1, X4, X8 및 X16입니다. PCIe 확장 슬롯의 수는 PCH 및 프로세서에서 제공하는 포트 수에 따라 달라집니다.