

在工业4.0、智能边缘计算和物联网技术深度融合的当下,嵌入式主板作为智能设备的算力基石,其重要性愈发凸显。市场调研数据显示,全球嵌入式核心板市场年复合增长率稳定在15%以上,而国产嵌入式核心板的整体市场占比已突破45%大关。在工业控制、边缘计算、智能网关与自动化设备领域,市场对核心控制硬件的需求日益严苛。
客户不仅要求高可靠性、宽温工作、长生命周期以满足工业现场7x24小时稳定运行,同时受供应链安全及成本优化驱动,国产化方案成为重要考量。此外,为承载复杂的计算、通信与数据存储任务,硬件需具备丰富的扩展接口与高性能I/O。
基于工业级、国产化、尺寸≤100mm×100mm、2USB3.0、minipcie1、M.2硬盘接口、2RJ45网口等需求,是一款面向高端边缘控制器、工业网关、智能一体机等应用的紧凑型主板核心规格,全国产化工业级嵌入式单板机方案如下所示。
亿佰特ECB32-PB系列单板机产品能完全满足全国产、小型、高性能需求。ECB32-PB系列工业级单板机产品是基于全志T527/A527国产处理器的高性能嵌入式主板。
· 尺寸与工业级:板卡尺寸符合紧凑要求,采用工业级设计,支持宽温工作环境(-40℃~85℃),满足7x24小时稳定运行标准。平均无故障运行时间超过10万小时,是工业应用的可靠基石。
· 核心国产化:搭载全志T527/A527国产八核/四核ARM Cortex-A55/A7处理器,实现了从芯到板的国产化自主可控。在供应链安全备受关注的今天,这一特性为您的项目提供了坚实保障。
· 核心配置解析:ECB32-PB系列工业级单板机基于全志T527/A527全国产处理器精心设计,采用先进的八核Cortex-A55架构,主频最高达2.0GHz。ECB32-PBA2-N、ECB32-PBA4-N是基于全志A527处理器研发的全国产单板机产品,ECB32-PBT2-N和ECB32-PBT4-N是基于全志T527处理器研发的全国产单板机产品;其中ECB32-PBTN4E32-N是基于全志T527MN处理器;该系列产品在工业物联网应用中展现出卓越的性能表现。
· 接口一一对应:
o 高速接口:提供多个USB 3.0接口,满足高速外设连接需求。USB 3.0的传输速度是USB 2.0的10倍,能够快速传输大量数据,如高清视频、工业传感器数据等。
o 扩展能力:板载Mini PCIe接口,可用于连接4G/5G、Wi-Fi/蓝牙、SSD等扩展模块,提供灵活的功能扩展。通过Mini PCIe接口,您可以轻松实现设备的无线通信、存储扩展等功能。
o 存储方案:支持M.2接口(通常为M.2 Key M接口,支持NVMe/SATA协议SSD),满足高速大容量本地存储需求。M.2接口的SSD具有体积小、速度快、功耗低等优点,能够为您的设备提供快速的数据读写能力。
o 网络冗余:集成双千兆以太网RJ45接口,支持网络冗余、负载均衡或内外网隔离,是工业网关的标配。双网口设计可以提高网络的可靠性和稳定性,确保设备在网络故障时仍能正常运行。
· 丰富的外设资源:除了您指定的接口,该系列通常还提供HDMI/MIPI显示输出、多路UART、GPIO、CAN总线、音频接口等,覆盖更广泛的应用场景。例如,HDMI/MIPI显示输出可以连接显示器,实现设备的可视化操作;多路UART、GPIO、CAN总线等接口可以连接各种工业设备,实现设备的互联互通。
· 强大的计算性能:八核A55架构提供充足的算力,可轻松运行Linux等复杂操作系统,处理多任务、边缘AI推理、协议转换等。全志T527支持2TOPS NPU,能够实现高效的AI推理计算,为您的设备赋予智能化能力。
· 完善的生态支持:亿佰特提供配套的底板参考设计、系统镜像、开发工具及文档,加速产品开发与部署。您可以根据底板参考设计快速搭建自己的硬件平台,利用系统镜像和开发工具进行软件开发,大大缩短产品的研发周期。
l 主控单元:ECB32-PB单板机(具体型号需根据CPU核心数、内存大小选择,例如ECB32-PB-T527-4G)。不同型号的ECB32-PB单板机在CPU核心数、内存大小等方面有所差异,您可以根据自己的需求选择合适的型号。
l 存储:M.2 NVMe或SATA SSD(容量根据需求选择)。M.2 NVMe SSD的读写速度比SATA SSD更快,但价格也相对较高。您可以根据自己的预算和性能需求选择合适的存储设备。
l 扩展模块(按需选配):
o 4G/5G联网:可选用亿佰特E840-TTL(EC05-DNE)等4G模块,通过Mini PCIe转USB或直接PCIe接口连接。4G/5G联网模块可以实现设备的无线通信,让您的设备随时随地连接到互联网。
o 无线网络:可选Mini PCIe接口的Wi-Fi 6/蓝牙模块。Wi-Fi 6模块具有更高的传输速度、更低的延迟和更强的抗干扰能力,能够为您的设备提供更稳定的无线网络连接;蓝牙模块可以实现设备与其他蓝牙设备的互联互通。
o 功能扩展:利用Mini PCIe接口可扩展串口卡、采集卡等。串口卡可以增加设备的串口数量,满足更多工业设备的连接需求;采集卡可以实现数据的采集和处理,为您的设备提供更多的功能。
l 电源:工业级宽电压输入(如12V/24V DC)电源适配器或板载电源设计。工业级宽电压输入电源适配器可以适应不同的电压环境,确保设备在各种工业场景下都能正常运行。
l 机壳与散热:根据安装环境选择符合尺寸的工业机壳与散热方案。工业机壳可以保护设备免受外界环境的影响,散热方案可以确保设备在长时间运行时不会过热,提高设备的稳定性和可靠性。
l 硬件装配:将SSD安装至M.2接口;将选择的4G/Wi-Fi模块安装至Mini PCIe插槽并连接天线;连接双网线至RJ45口。在安装硬件时,要注意接口的方向和连接的牢固性,避免出现接触不良等问题。
l 系统烧录:通过USB或TF卡将亿佰特提供的Linux系统镜像烧录至板载eMMC或SPI Flash。系统烧录是将操作系统安装到设备中的过程,您可以根据亿佰特提供的文档进行操作。
l 驱动与配置:启动系统后,安装M.2 SSD驱动,配置4G模块的PPP拨号或Wi-Fi网络,设置双网口的IP地址及路由。驱动安装可以确保设备的硬件正常工作,网络配置可以让设备连接到互联网或局域网。
l 应用部署:部署您的应用程序,如边缘计算软件、物联网网关服务(如Node-RED, EdgeX Foundry)、数据库或定制化控制逻辑。应用部署是将您的业务软件安装到设备中的过程,您可以根据自己的需求选择合适的应用程序。
本方案适用于以下典型场景,并具备优异的通信表现:
应用场景 | 方案角色 | 关键功能与通信测试预期 |
智能工业网关 | 数据汇聚与协议转换核心 | 双网口:一路连接工厂内网PLC/设备,一路连接企业云。测试可达千兆线速,稳定无丢包。 4G模块:作为备份链路或主链路,测试网络附着、心跳保持、MQTT/HTTP数据上下行稳定。 |
边缘AI视觉控制器 | 视觉处理与结果上报单元 | USB3.0:连接高分辨率工业相机,测试大数据流持续稳定传输。M.2 SSD:高速存储图像样本或模型,测试读写速度满足实时性要求。 双网口:一路用于实时控制,一路用于数据回传。 |
紧凑型工控机 | 核心计算与显示主机 | Mini PCIe扩展:可增加运动控制卡或更多串口。 工业级可靠性:在-40°C ~ +85°C温箱及振动测试中持续稳定运行。 |
在智能工业网关场景中,ECB32-PB系列单板机可以实现数据的汇聚和协议转换,将工厂内的各种设备数据统一传输到企业云平台,实现设备的远程监控和管理。双网口设计可以确保网络的可靠性和稳定性,4G模块可以作为备份链路,确保在网络故障时设备仍能正常通信。
在边缘AI视觉控制器场景中,ECB32-PB系列单板机可以实现视觉数据的处理和分析,将处理结果上报到云端或本地服务器。USB3.0接口可以连接高分辨率工业相机,实现大数据流的快速传输;M.2 SSD可以高速存储图像样本或模型,满足实时性要求。
在紧凑型工控机场景中,ECB32-PB系列单板机可以作为核心计算和显示主机,运行各种工业控制软件和应用程序。Mini PCIe扩展可以增加运动控制卡或更多串口,满足不同工业设备的连接需求;工业级可靠性设计可以确保设备在恶劣的工业环境下稳定运行。
· 处理器性能:T527(八核A55)性能远强于A527(四核A7),根据算力需求选择。如果您的设备需要处理复杂的计算任务,如边缘AI推理、多任务处理等,建议选择T527处理器的型号;如果您的设备对算力要求不高,只是进行简单的数据采集和传输,那么A527处理器的型号就可以满足需求。
· 内存与存储:根据运行的操作系统和应用复杂度选择eMMC容量和板载内存大小。如果您的设备运行的是Linux等复杂操作系统,并且需要运行多个应用程序,建议选择较大的内存和存储容量;如果您的设备只是运行简单的实时操作系统,那么较小的内存和存储容量就可以满足需求。
· 具体型号接口确认:下单前需与亿佰特销售人员确认目标型号ECB32-PB的USB3.0数量、Mini PCIe通道类型(USB或PCIe)、M.2接口协议等细节,确保100%匹配。不同型号的ECB32-PB单板机在接口配置上可能会有所差异,您需要根据自己的需求选择合适的型号。
A:首先确认Mini PCIe插槽的电气标准是USB还是PCIe。亿佰多数4G模块(如E840系列)采用USB接口,需连接至主板的USB通道。检查BIOS/设备树中该接口的USB控制器是否启用,并在系统中安装相应的USB串口驱动(如qmi_wwan, option)。如果您的4G模块无法识别,可能是因为Mini PCIe插槽的电气标准与模块不匹配,或者USB控制器未启用,您可以按照上述方法进行排查和解决。
A:确认SSD协议(NVMe/SATA)与主板M.2接口(Key M支持PCIe/NVMe,Key B支持SATA)匹配。在系统内核中检查是否启用了对应的NVMe或AHCI驱动。速度测试可使用hdparm或fio工具。如果您的M.2 SSD无法识别或速度不达标,可能是因为SSD协议与主板M.2接口不匹配,或者驱动未启用,您可以按照上述方法进行排查和解决。
A:在Linux系统中,可使用bonding驱动将两个网口绑定为一个逻辑接口,配置模式为mode=1(主备冗余)或mode=4(动态链路聚合)。具体配置需修改网络配置文件(如/etc/network/interfaces或Netplan配置)。通过双网口的网络冗余或负载均衡配置,可以提高网络的可靠性和稳定性,确保设备在网络故障时仍能正常运行。
A:ECB32-PB本身为工业级设计。在整机集成时,应确保:电源净化(使用高品质、宽压输入的工业电源模块,并增加瞬态抑制电路);良好散热(根据功耗加装散热片或风扇);电磁兼容(机壳良好接地,接口使用带磁环的线缆)。在恶劣的工业环境下,设备可能会受到电源波动、高温、电磁干扰等因素的影响,您可以通过上述方法提高设备的稳定性和可靠性。
对于“工业级、国产化、接口丰富且紧凑”的核心需求,亿佰特ECB32-PB系列单板机是目前文档中最匹配、最成熟的现成解决方案。它提供了从国产芯片、工业可靠性与精确接口配置的完美平衡,能够作为您高端嵌入式项目的理想硬件基石,大幅缩短研发周期,助力产品快速上市。
在国产化替代浪潮加速推进的今天,选择ECB32-PB系列单板机不仅可以满足您的技术需求,还可以提高供应链的安全性和自主性。如果您正在寻找一款高性能、高可靠性、国产化的嵌入式主板,ECB32-PB系列单板机绝对是您的不二之选。
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