
COM-HPC 是面向模块化边缘服务器和边缘客户端设计的新型高性能 COM 标准。其最小尺寸 Mini 仅比信用卡略大一些。.
回顾过去二十年,COM模块发展初期,产品种类繁多。起初,许多厂商试图通过差异化外形尺寸来确立自身市场地位并脱颖而出。然而,在一个尚处于发展初期且小型厂商林立的市场中,单打独斗实属不易。客户要求采用统一的标准,以提高设计可靠性并支持二次配置。这最初促成了小型联盟和组织成立,旨在制定诸如DIMM-PC或ETX等特定外形尺寸。但为了获得用户的广泛认可,这些努力最终促成了独立标准的制定,这些标准目前由PICMG和SGET等标准组织负责维护。这极大地简化了选择合适标准的流程。.
选择众多。
然而,由于技术的进步,如今的接口规格标准仍然多种多样。如果我们仅限于支持集成显卡的客户端系统,那么可供选择的接口规格就包括 Qseven、µQseven 和 SMARC,以及 6 型 COM Express Basic、Compact 和 Mini,还有 Mini、A、B 和 C 型 COM Express Basic、Compact 和 COM-HPC。此外,还有 7 型 COM Express 和 D、E 型 COM-HPC,它们可作为嵌入式和边缘服务器设计的无头系统。
因此,如今的开发人员如果想在专用系统中使用可直接用于应用程序的 COM 插件模块,则有多种选择。 
第 13 代英特尔酷睿处理器:可在 congatec 购买,提供 COM Express Compact 和 COM-HPC Client Size C、A 和 Mini 三种规格(从左至右)…….
尽管SOM(系统级模块)一词在Arm处理器领域被广泛使用,但所有这些术语都指向同一个原理:核心计算组件以可启动组件的形式呈现,并提供对标准中所有接口的完整软件支持。借助合适的评估板,开发人员可以立即实现他们的应用程序,而专用主板及其与系统的集成则可以并行开发。这比完全定制设计要简单得多,因为标准的设计指南提供了许多有价值的建议,并且还有丰富的IP和现成(COTS)组件生态系统可供使用。.
COM-HPC 将主导高性能应用领域。
然而,目前的选择余地有限。PICMG 发布的全新 COM-HPC 标准构建了一个极其广泛的生态系统,将全面主导下一代高性能嵌入式和边缘计算应用。因此,所有新的高端设计都应基于 COM-HPC,无论它们是高性能专用边缘服务器还是边缘客户端。作为前身标准,COM Express 仅推荐用于现有设计,以便在无需提升性能的情况下节省非经常性工程 (NRE) 成本。此外,最近推出的 COM-HPC Mini 标准为 COM Express Compact 设计提供了一条高效的迁移路径,这是以前所没有的。
SMARC 是一种适用于 Arm 和 x86 处理器的低功耗封装,可实现非常紧凑的设计,并采用低成本的边缘卡连接器。图中所示套件为基于 NXP i.MX8 Plus 的 SMARC 模块,包含支架、散热片和 Basler 腔。.
COM-HPC Size A 的尺寸为 95x120 毫米(11,400 平方毫米),是迄今为止最小的 COM-HPC 标准,但即便如此,它仍然比尺寸为 95x95 毫米(9,025 平方毫米)的 COM Express Compact 大了近 32%。就占地面积而言,COM-HPC Size A 比 COM Express Compact 宽了 25 毫米,因此无法将现有的 COM Express 设计迁移到 COM-HPC。由于 COM Express Compact 是目前最广泛使用的 COM Express 外形尺寸,而只有高端系统才使用尺寸更大的 COM Express Basic 外形尺寸,因此许多开发人员面临着相当大的挑战,尤其是在系统设计尺寸方面。但更小的尺寸总能带来更多可能性。因此,尺寸仅为 95x60 毫米的 COM-HPC Mini 的出现真正改变了游戏规则,为众多超紧凑型系统设计开辟了全新的可能性。.

congatec 的 COM-HPC Size D 服务器模块采用 Intel Xeon D-2700 处理器,可提供高达 20 个内核的强大边缘服务器性能,并针对具有整合工作负载的混合关键任务应用程序。.
SMARC 专为低功耗、低成本设计而生
。但 COM-HPC 真的能面面俱到吗?理论上,答案是肯定的。但实际情况并非如此,因为除了 PICMG 之外,还有 SGET 标准,其主要关注点是低功耗处理。在 SGET 标准中,SMARC 通常优于 Qseven,因为其连接器更新、引脚更多、尺寸更小。然而,使用边缘连接器的设计,无论是 Qseven 还是 SMARC,都比使用 PICMG 标准的设计成本更低。因此,采用低功耗处理器的小型化设计预计会更倾向于 PICMG 标准,而 COM-HPC Mini 可能无法完全渗透到这一市场领域。尽管如此,任何需要在小型化设计中实现高性能的应用都将更适合 COM-HPC Mini。因此,选择合适的尺寸规格现在要简单得多。只有在 SMARC 和 COM-HPC Mini 之间进行选择时,情况才会变得复杂。然而,如果目标设备需要的是低功耗或低成本设计,而非紧凑型高性能设计,那么设计决策也很简单。至于标准方面,有一点可以肯定:嵌入式系统社区将继续支持所有可用的标准。因此,新的设计方案既适用于 COM-HPC,也适用于 SMARC。
作者*:Christian Eder 是 congatec 的产品营销总监
