聚焦頂星：嵌入式系統(tǒng)整機(jī)應(yīng)用的最新方向 - 全文

　　電子發(fā)燒友網(wǎng)訊：2012年工業(yè)計(jì)算機(jī)及嵌入式系統(tǒng)展于8月21日在深圳會(huì)展中心隆重拉開(kāi)帷幕，此屆工業(yè)計(jì)算機(jī)及嵌入式系統(tǒng)展匯集了最新工業(yè)計(jì)算機(jī)與嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)品與技術(shù)；推動(dòng)工業(yè)計(jì)算機(jī)行業(yè)向開(kāi)放，融合，標(biāo)準(zhǔn)化方向發(fā)展；重點(diǎn)呈現(xiàn)工業(yè)計(jì)算機(jī)及嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)品中凝結(jié)的智慧、創(chuàng)造力以及生產(chǎn)力。頂星科技（topstar）攜智能交通、高端多媒體播放、移動(dòng)終端、視顯等創(chuàng)新產(chǎn)品向參展客戶和觀眾展示該公司在嵌入式整機(jī)上新的發(fā)展目標(biāo)和方向。

　　
圖 頂星科技在2012年工業(yè)計(jì)算機(jī)及嵌入式系統(tǒng)展的展臺(tái)全貌

　　以下是電子發(fā)燒友網(wǎng)編輯在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)頂星科技研發(fā)部總經(jīng)理劉永平以及工控事業(yè)部總監(jiān)李少江進(jìn)行的采訪報(bào)道。

　　
圖 頂星科技研發(fā)部總經(jīng)理劉永平

　　電子發(fā)燒友網(wǎng)：請(qǐng)簡(jiǎn)單介紹貴公司，以及在工業(yè)計(jì)算機(jī)或者嵌入式系統(tǒng)領(lǐng)域的布局現(xiàn)狀？

　　李少江：頂星科技（topstar）是一家專注個(gè)人電腦、行業(yè)電腦和嵌入式設(shè)備等解決方案研發(fā)和制造的高新技術(shù)企業(yè)，擁有先進(jìn)完善的研發(fā)體系、品牌控制體系、制造供應(yīng)體系和服務(wù)體系等，為各行業(yè)合作伙伴提供專業(yè)的、高品質(zhì)的產(chǎn)品和服務(wù)。頂星科技研發(fā)實(shí)力雄厚，在主板硬件設(shè)計(jì)、電源設(shè)計(jì)、BIOS底層軟件、配套測(cè)試方法等方面均已達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，并擁有多項(xiàng)自主專利。公司擁有完備的測(cè)試和材料驗(yàn)證設(shè)備，在龍華生產(chǎn)基地?fù)碛凶詣?dòng)化生產(chǎn)線。

圖 頂星科技

　　2003年，頂星從前瞻性的角度提出了“新一代中國(guó)制造”的口號(hào)。旨在用先進(jìn)的技術(shù)、工藝打造高品質(zhì)、高附加值的產(chǎn)品，創(chuàng)造像索尼、三星一樣的國(guó)際品牌，一掃民族工業(yè)技術(shù)含量低的舊有面貌，以IT業(yè)為突破口，為中國(guó)制造業(yè)樹(shù)立新的形象，進(jìn)而促進(jìn)整個(gè)中國(guó)經(jīng)濟(jì)的繁榮、昌盛。目前公司研發(fā)正向環(huán)保型、高性能、高可靠性方向努力，確保在走在主板產(chǎn)業(yè)的前列?；旧蟻?lái)說(shuō)，頂星科技會(huì)以整體方案來(lái)提升自身的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

　　電子發(fā)燒友網(wǎng)：貴公司相關(guān)產(chǎn)品是否涉及X86構(gòu)架？對(duì)這類方案最看重哪些性能和技術(shù)？未來(lái)頂星科技的產(chǎn)品有哪些突破？

　　劉永平：頂星科技的相關(guān)產(chǎn)品有采用Intel X86結(jié)構(gòu)，而沒(méi)有ARM架構(gòu)的。頂星科技看重的性能：智能系統(tǒng)突出強(qiáng)調(diào)安全、穩(wěn)定、可靠性；技術(shù)：遠(yuǎn)程主動(dòng)管理、虛擬技術(shù)、加密技術(shù)等。

　　正如Intel 所說(shuō)的，X86架構(gòu)技術(shù)的嵌入式產(chǎn)品主要分兩個(gè)方面：第一：提高生產(chǎn)效率的嵌入式系統(tǒng)，如交通、通信、工業(yè)控制、電力；第二：注重個(gè)人體驗(yàn)、用戶體驗(yàn)的無(wú)縫連接，消費(fèi)類，如零售、日常用品。提高生產(chǎn)效率類的嵌入式系統(tǒng)更加注重安全性、穩(wěn)定性、云計(jì)算、云互聯(lián)；個(gè)人體驗(yàn)類的嵌入式系統(tǒng)更注重人機(jī)體驗(yàn)。

　　電子發(fā)燒友網(wǎng)：貴公司將在“2012工業(yè)計(jì)算機(jī)及嵌入式系統(tǒng)展”上展出哪些比較與特點(diǎn)的產(chǎn)品？請(qǐng)?jiān)敿?xì)介紹一下每個(gè)產(chǎn)品的性能以及應(yīng)用領(lǐng)域。

　　李少江：特色產(chǎn)品：智能交通、高端多媒體播放、移動(dòng)終端、視顯的一些產(chǎn)品。對(duì)于工控產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，最重要的是產(chǎn)品在不同環(huán)境下的穩(wěn)定性！產(chǎn)品穩(wěn)定性一是靠設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，二是靠流程控制。工控嵌入式產(chǎn)品應(yīng)用的非常廣泛，包含了醫(yī)療、交通、電力、網(wǎng)絡(luò)安全、銀行瘦客戶機(jī)、自助查詢、POS、彩票等行業(yè)。當(dāng)然這是產(chǎn)品只是目前已生產(chǎn)的，之后的話更多的是會(huì)以整機(jī)的形式出現(xiàn)。

圖 頂星科技產(chǎn)品展示

　　電子發(fā)燒友網(wǎng)：貴公司此類產(chǎn)品在市場(chǎng)上的表現(xiàn)如何？如何看待現(xiàn)有產(chǎn)品未來(lái)的市場(chǎng)預(yù)期？明年將有哪些新的研發(fā)計(jì)劃？

　　李少江：就板卡而言，我公司是國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上最大的一家。整機(jī)的話，是為明年做準(zhǔn)備，這也是我們未來(lái)的一個(gè)發(fā)展方向。在應(yīng)對(duì)未來(lái)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)上，頂星科技致力于提升整機(jī)競(jìng)爭(zhēng)力，做更加符合客戶需求的產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)智能互聯(lián)。隨著Intel技術(shù)和工藝水平的提升，CPU的功耗越來(lái)越低，性能越來(lái)越高，而尺寸越來(lái)越小，所以未來(lái)工控產(chǎn)品將像小型、微型、便攜、手持方向發(fā)展，同時(shí)隨著人們對(duì)生活的要求越來(lái)越高，差異化也將是一個(gè)發(fā)展方向，為了應(yīng)對(duì)未來(lái)這種變化，工控行業(yè)的幾大巨頭定義了一種可快速設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)——COM EXPREES 模塊，公司將開(kāi)發(fā)2款這種高端產(chǎn)品，為未來(lái)這種變化積累很好的經(jīng)驗(yàn)和應(yīng)用。

　　關(guān)于研發(fā)計(jì)劃，正如Intel提出的智能互聯(lián)、無(wú)縫互聯(lián)、加強(qiáng)個(gè)人體驗(yàn)三大口號(hào)，頂星科技也會(huì)去迎合這種發(fā)展方向。頂星科技現(xiàn)在有板卡、整機(jī)和一些組織系統(tǒng)，尤其是在完整系統(tǒng)方面頂星科技會(huì)增加一些新的研發(fā)技術(shù)。比如說(shuō)，現(xiàn)在頂星科技提供的是一種全硬件的系統(tǒng)，那未來(lái)的話，頂星科技將會(huì)逐步加入一些應(yīng)用軟件，實(shí)現(xiàn)軟硬件結(jié)合的完整系統(tǒng)方案。尤其是根據(jù)庫(kù)戶的需求，跟客戶一起去創(chuàng)新（產(chǎn)品創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新、協(xié)作創(chuàng)新）。

　　電子發(fā)燒友網(wǎng)：作為領(lǐng)先的工業(yè)計(jì)算機(jī)及嵌入式系統(tǒng)整機(jī)廠商，在未來(lái)工業(yè)計(jì)算機(jī)或者嵌入式系統(tǒng)領(lǐng)域，貴公司還有哪些X86構(gòu)架相關(guān)的新產(chǎn)品方案？

　　劉永平：具體會(huì)根據(jù)Intel和上游芯片組廠商的路線標(biāo)、芯片組架構(gòu)或CPU架構(gòu)做相應(yīng)的應(yīng)用產(chǎn)品架構(gòu)出來(lái)。具體到頂星科技的產(chǎn)品形態(tài)上的話，可能因?yàn)獒槍?duì)供貨市場(chǎng)的特點(diǎn)，會(huì)顯得比較分散、應(yīng)用領(lǐng)域比較廣泛?，F(xiàn)在主要的應(yīng)用領(lǐng)域行業(yè)有智能交通、數(shù)字標(biāo)牌、金融終端這三個(gè)方面將會(huì)提出相關(guān)的新產(chǎn)品方案。那么這些新方案到時(shí)候頂星科技會(huì)根據(jù)行業(yè)、客戶的共同協(xié)作、靈活的開(kāi)發(fā)這些新產(chǎn)品?？傮w來(lái)說(shuō)，就是基于上游芯片組廠商的路線標(biāo)和新產(chǎn)品，頂星科技再對(duì)重點(diǎn)的幾個(gè)工控行業(yè)做最合適的產(chǎn)品。

　　電子發(fā)燒友網(wǎng)：請(qǐng)問(wèn)您覺(jué)得采用英特爾X86構(gòu)架較之于ARM架構(gòu)的方案，具有哪些突出的優(yōu)點(diǎn)？

　　劉永平：目前英特爾X86構(gòu)架在市場(chǎng)上還是占據(jù)一定份額的，并且發(fā)展得也比較快。其實(shí)大部分都是用ARM來(lái)做的，那先說(shuō)一下ARM架構(gòu)的特點(diǎn)吧，ARM架構(gòu)成本低、功耗低。相對(duì)而言，X86架構(gòu)的話，有著更高的性能、更快的速度、能應(yīng)用于更多的技術(shù)（AMT技術(shù)、虛擬技術(shù)、多核多線程技術(shù)）；此外，英特爾顯卡的性能也是不錯(cuò)的。

　　電子發(fā)燒友網(wǎng)：頂星科技的特色技術(shù)有哪些？

　　劉永平：頂星科技主要有四大特色技術(shù)，即雙重防雷堡設(shè)計(jì)、自恢復(fù)保險(xiǎn)絲電路設(shè)計(jì)、ESD抵御電路、雙重濾波設(shè)計(jì)。

　　雙重防雷堡設(shè)計(jì)——頂星的產(chǎn)品都有采用防雷擊設(shè)計(jì)，“雙重防雷”則是在此基礎(chǔ)上增強(qiáng)后而誕生的最新產(chǎn)物。它使用了兩顆耐壓值高達(dá)2000伏（瞬間耐壓4000伏）的超高耐壓元件來(lái)構(gòu)造兩重防雷擊電路組。其工作原理主要是當(dāng)?shù)谝恢胤览自卫蔚某惺茏±擞侩妷汉?，第二重防雷元件則在瞬間把第一重元件所承受的能量快速導(dǎo)入地線區(qū)，避免第一重元件被連續(xù)沖來(lái)的浪涌電壓積累起過(guò)高的能量而損毀。比起部分廠家單純的只用一重防雷元件構(gòu)造的防雷電路來(lái)說(shuō)，“雙重防雷”技術(shù)可以更加完美的防御住高頻率、高能量的連續(xù)雷暴氣候，能夠讓用戶在全天候的情況下放心使用電腦而不必?fù)?dān)心損壞了。但請(qǐng)注意，防范范圍依舊是2000V~4000V。

　　
圖 雙重防雷堡設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)展示

　　自恢復(fù)保險(xiǎn)絲電路設(shè)計(jì)——此技術(shù)由多顆擁有自動(dòng)恢復(fù)能力的特種保險(xiǎn)元件構(gòu)成，當(dāng)一個(gè)短路的USB/PS2設(shè)備接入主板時(shí)，保險(xiǎn)電路會(huì)自動(dòng)斷開(kāi)，避免對(duì)主板造成傷害，并且能在設(shè)備拔出后自動(dòng)恢復(fù)該接口的正常功能，為網(wǎng)吧等公共場(chǎng)合電腦的設(shè)備安全提供最大程度的保障。

　　
圖自恢復(fù)保險(xiǎn)絲電路設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)展示

　　ESD抵御電路——ESD（Electro Static Discharge）中文名為靜電放電：是處于不同電勢(shì)的物體之間的靜電電荷轉(zhuǎn)移過(guò)程，其強(qiáng)烈程度受積聚的電量大小及物體間距離的影響。

　　對(duì)于主板抵御ESD，頂星根據(jù)“快速疏導(dǎo)”和“包容承受”這兩種理論，設(shè)計(jì)了兩套方案來(lái)將其實(shí)現(xiàn)：

　　第1，在容易產(chǎn)生ESD的位置上設(shè)計(jì)高耐壓值的靜電吸收電路，能夠?qū)⒔^大多數(shù)情況下的ESD現(xiàn)象湮滅于無(wú)形，在其還沒(méi)有來(lái)得及對(duì)其他元器件產(chǎn)生危害前，先行將其吸收容納，直接減低了ESD的危害。

　　第2，在部分敏感位置采用“壓敏元件”設(shè)計(jì)特殊的靜電疏導(dǎo)電路，該元件能在遇到極強(qiáng)大的電壓的時(shí)候自動(dòng)形成開(kāi)路，將電流導(dǎo)入到主板的地線區(qū)，消除ESD傷害。

　　結(jié)合上述兩種ESD抵御方法，就使得頂星主板能夠達(dá)到15000V的超高電壓ESD抵御能力。加入了ESD抵御電路的最顯而易見(jiàn)的優(yōu)勢(shì)就是提高品質(zhì)減少返修率。

　　雙重濾波設(shè)計(jì)——本技術(shù)從增強(qiáng)濾波性能入手，提高CPU的工作電流質(zhì)量，進(jìn)而提升整臺(tái)電腦的穩(wěn)定性，而且還成功的一舉將電路的壽命、綜合穩(wěn)定性等多項(xiàng)指標(biāo)明顯提升到一個(gè)新高度。其濾波元件都是經(jīng)過(guò)優(yōu)化的計(jì)算ESR值、感值、容值、風(fēng)道空隙值等多個(gè)數(shù)據(jù)后才得出的最佳配置。

　　
圖 雙重濾波設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)展示

　　電子發(fā)燒友網(wǎng)：如何評(píng)價(jià)未來(lái)幾年工業(yè)計(jì)算機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)與競(jìng)爭(zhēng)格局？

　　李少江：一般，頂星科技會(huì)提前2-3年對(duì)市場(chǎng)進(jìn)行調(diào)研、對(duì)行業(yè)進(jìn)行了解、跟客戶交流獲得有用信息，從而制定相關(guān)發(fā)展計(jì)劃。在之前制定的計(jì)劃前提下，預(yù)計(jì)頂星科技的年?duì)I業(yè)額將比上一年增加30%。未來(lái)2-3年的發(fā)展方向的話會(huì)在彩票、智能交通方面有所突破。

　　唯一存在的缺點(diǎn)：價(jià)格高、在功耗上還做不到ARM那個(gè)層次。