Модульна конструкція стає все більш популярною в електронному дизайні

Дизайн сучасних електронних виробів став набагато складнішим, ніж у минулому. На додаток до зростання вІнтернет речей (IoT) іПромисловий Інтернет речей (IIoT), очікування споживачів щодо корисності, функціональності та сумісності сучасної електроніки вищі, ніж будь-коли. У результаті, щоб залишатися конкурентоспроможними, дизайнери змушені додавати більше функціональності та більше схем у менший простір, витрачаючи при цьому значно менше часу на розробку та створення прототипів.

Пройшли ті часи, коли невелика команда дизайнерів могла вирішити всі проблеми зі схемами в проекті та виготовити справді унікальний продукт на замовлення. На висококонкурентних ринках і в додатках тепер необхідно використовувати комерційні готові компоненти (COTS) у якомога більшій кількості частин схеми, щоб скоротити час проектування. Пам’ятаючи про це, багато постачальників чіпів і навіть нові компанії розробляють і виробляють модулі, призначені для надання повних рішень «plug and play» для певних функцій.

Малюнок 1 Комбіновані модулі Wi-Fi і Bluetooth стали основними в IoT та інших комунікаційних конструкціях. Джерело: Skylab

Наприклад, тепер відносно легко швидко шукати та знаходити довгий список модулів для Bluetooth, Zigbee, Wi-Fi та інших програм бездротового зв’язку та датчиків. Завдяки цьому командам дизайнерів більше не доводиться вирішувати проблему вивчення бездротових стандартів; їм потрібно лише навчитися програмувати модуль та інтерфейс до апаратного забезпечення центрального процесора.

Крім того, багато модулів попередньо сертифіковані за певними стандартами, що усуває виснажливий етап сертифікації продуктів за певними стандартами. Однак для сертифікації EMC все одно потрібно подати заявку, і зазвичай рекомендується ретельно перевірити кінцевий продукт, щоб переконатися, що він працює в межах стандартних обмежень.

Простіше кажучи, зараз, як ніколи, важливо зосередитися на модульному дизайні. Модульне проектування схем дозволяє командам проектувальників використовувати внутрішньо згенеровану IP-адресу, а не шукати цю IP-адресу деінде. Як правило, модульний підхід є більш складним і потребує багато часу. Але коли модульні схеми інтегровані в продукт, вони можуть заощадити багато робочого часу.

Нарешті, видисистема на чіпі (SoC)ібагатокристальні модулі (MCM)продуктів також зростає, а інтегрованих функцій стає все більше і більше. Хоча мати справу з SoC/MCM у проекті може бути складним завданням, у довгостроковій перспективі воно того варте, якщо проект можна значно спростити з точки зору зовнішніх схем. Багато SoC тепер також постачаються з інструментами моделювання, які допомагають розробляти модулі та інші подальші функції.