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COM Express

COM Express is an open industry standard for computer on modules, regulated by the PICMG consortium. The standard defines a series of "small form factors" for CPU modules intended for various types of industrial applications and various interconnection systems to the carrier board which can be standard or customized by the user, respecting the criteria set out in the various design guides, provided for each COM Express substandard. There are currently 3 main extensions: type 6, type 7 and type 10.

 

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conga-TC570

COM Express Type 6 Compact module with 11th gen. Intel Core processors (Tiger Lake)

conga-TCA7

COM Express Type 6 Compact module based on Intel Atom, Celeron and Pentium (Elkhart Lake)

conga-TC370

COM Express Type 6 Compact module based on 8th Generation Intel Core U processor family (Whiskey Lake)

conga-TS370

COM Express Type 6 Basic module based on 8th Generation Intel Core processor family (Coffee Lake)

conga-TR4

COM Express Type 6 Basic module based on AMD Ryzen Embedded V1000 and R1000 Series SoC

conga-TC175

COM Express Type 6 Compact module with 7th Generation Intel Core U processor family (Kaby Lake)

conga-TCA5

COM Express type 6 Compact Module with Intel Atom, Pentium and Celeron processors (Apollo Lake Family)

conga-TC170

COM Express Type 6 Compact module based on 6th gen. Intel Core U processor family (Skylake)

conga-TCA4

COM Express Compact Type 6 module with Intel Celeron and Pentium processors (Braswell)

conga-TC97

COM Express Type 6 Compact module based on 5th Generation Intel Core processor family (Broadwell)

conga-TC87

COM Express Type 6 Compact module based on 4th Generation Intel Core processor family (Haswell)

conga-TCA3

COM Express Compact Type 6 module based on 3rd Generation Intel Atom and Celeron processor family (Bay Trail)

conga-TCG

COM Express Compact Type 6 module based on AMD G Series SoC

conga-TS175

COM Express Type 6 Basic module based on 7th Generation Intel Core processor family (Kaby Lake)

conga-TS170

COM Express Type 6 Basic module based on 6th Generation Intel Core processor family (Skylake)

conga-TR3

COM Express Type 6 module based on AMD Embedded R-Series SOC processor

conga-MA7

COM Express Mini Type 10 module based on Intel Atom, Celeron and Pentium (Elkhart Lake)

conga-MA5

COM Express Mini Type 10 module based on Intel Atom and Pentium processors (Apollo Lake)

conga-MA4

COM Express Mini Type 10 module based on Intel Atom, Pentium and Celeron processors (Braswell)

conga-MA3

COM Express module Type 10 with Intel Atom and Celeron processors (Bay Trail)

conga-MA3E

COM Express module Type 10 Mini with Intel Atom SoC and ECC memory support (Bay Trail)

conga-B7E3

COM Express Basic Type 7 Server Class module based on AMD EPYC™ 3000 processor series

conga-B7AC

COM Express Type 7 Basic module based on the latest Intel® Atom C3000 processor family

conga-B7XD

COM Express Type 7 Basic module based on the latest Intel® Xeon and Intel® Pentium processor family



Panoramica sullo standard COM Express


Lo standard COM Express è il più scalabile e completo all'interno del portafoglio dei computer modulari. Rispetto ai computer on module di prima generazione, COM Express è orientato ad applicazioni "legacy-free" ed offre un ampio set d'interfacce seriali ad alta velocità tra cui PCI Express, DisplayPort, USB 3.0 e SATA.


Il set d'interfacce COM Express

Gli standard COM Express definiscono fino a 440 pin d'interconnessione ad una carrier board. Il numero di pin ed interfacce e la loro tipologia, varia in funzione dell'estensione dello standard. Ad oggi sono tre le estensioni attuali dello standard: Type 6, Type 7 e Type 10. In generale lo standard prevede fino a un massimo di 32 canali PCI Express, in grado di supportare velocità di trasferimento fino a 8 GBit/s per canale e direzione. Lo standard rende anche disponibili GPIO liberamente utilizzabili. Lo specchietto sottostante illustra le principali differenze tra le varie estensioni dello standard COM Express.


comparazione dei vari standard COM Express

 

Fattori di forma COM Express

Sono 4 i formati previsti dallo standard COM Express. I moduli Type 10, orientati ad applicazioni low power utilizzano il formato Mini che misura 84x55 mm. Il pinout Type 6 prevede due formati, Compact (95x95 mm) e Basic (125x95mm). Le carrier board type 6, sviluppate per il formato Basic, possono anche ospitare moduli Compact, qualora vengano previsti i fori di fissaggio per entrambi i formati. I Moduli con pinout Type 7 invece, sono disponibili soltanto in formato Basic (125x95 mm). Il formato Extended (155x110mm) sono una potenziale estensione futura per il pinout Type 7. Tuttavia la gran parte dei produttori si è concentrata al momento esclusivamente sul formato Basic.


Personalizzazione della carrier board

COM Express è uno standard legacy-free che offre la massima flessibilità progettuale. Le interfacce legacy e altre funzionalità custom possono essere liberamente implementate sulla carrier-board. L'investimento iniziale relativo allo sviluppo della carrier board viene ammortizzato grazie alla possibilità di scalare da una generazione di moduli all'altra senza che siano richieste modifiche. Per ogni estensione dello standard è prevista una carrier board di sviluppo che consente di iniziare lo sviluppo software immediatamente e di semplificare la progettazione grazie agli schemi circuitali che produttori come congatec rendono disponibili.


Design Termico

Lo standard COM Express definisce anche le specifiche dell'heatspreader, che rappresenta l'interfaccia termica tra il modulo e il sistema di raffreddamento della macchina. Questo consente di poter utilizzare moduli provenienti da diversi produttori senza la necessità di modifiche a livello di sistemi di dissipazione. congatec offre soluzioni di raffreddamento avanzate per tutti i livelli prestazionali, integrando la tecnologia heatpipe per le soluzioni dedicate a processori ad alta dissipazione.

Interfacciamento Display

Lo standard COM Express prevede uscite LVDS per l'interfacciamento diretto al display. Sono inoltre supportate fino a 3 interfacce video digitali per pilotare display esterni. Questo è vero per i pinout type 6 e type 10. Il pinout Type 7 invece, dedicato ad applicazioni headless di tipo server, non supporta uscite video che possono eventualmente essere implementate sulla carrier board tramite componenti aggiuntivi da interfacciare via PCI Express.

 

Link Correlati:

Sito del Consorzio PICMG > https://www.picmg.org/ 

Design Guide > https://www.picmg.org/wp-content/uploads/PICMG_COMDG_2.0-RELEASED-2013-12-06.pdf 

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