Модульная конструкция становится все более популярной в электронном дизайне

Проектирование современных электронных продуктов стало гораздо более сложным, чем в прошлом. Помимо подъемаИнтернет вещей (IoT) иПромышленный Интернет вещей (IIoT)Ожидания потребителей в отношении полезности, функциональности и совместимости современной электроники выше, чем когда-либо. В результате, чтобы оставаться конкурентоспособными, дизайнеры вынуждены добавлять больше функциональности и больше схем в меньшее пространство, тратя при этом значительно меньше времени на разработку и прототипирование.

Прошли те времена, когда небольшая группа дизайнеров могла решить все проблемы схемы и создать действительно уникальный индивидуальный продукт. На высококонкурентных рынках и в приложениях теперь необходимо использовать готовые коммерческие компоненты (COTS) в как можно большем количестве частей схемы, чтобы сократить время проектирования. Помня об этом, многие производители микросхем и даже новые компании разрабатывают и производят модули, предназначенные для предоставления комплексных готовых решений для конкретных функций.

Рис. 1 Комбинированные модули Wi-Fi и Bluetooth в настоящее время стали общепринятыми в IoT и других коммуникационных конструкциях. Источник: Скайлэб

Например, теперь относительно легко быстро найти длинный список модулей для Bluetooth, Zigbee, Wi-Fi и других приложений беспроводной связи и датчиков. В результате группам разработчиков больше не приходится сталкиваться с проблемой изучения стандартов беспроводной связи; им нужно только научиться программировать модуль и взаимодействовать с аппаратным обеспечением центрального процессора.

Кроме того, многие модули предварительно сертифицированы по определенным стандартам, что исключает утомительный этап сертификации продуктов по конкретным стандартам. Тем не менее, все равно необходимо подать заявку на сертификацию ЭМС, и обычно рекомендуется тщательно протестировать конечный продукт, чтобы убедиться, что он работает в стандартных пределах.

Проще говоря, сейчас как никогда важно сосредоточиться на модульном дизайне. Модульное проектирование схем позволяет группам разработчиков использовать внутренне сгенерированный IP, а не искать этот IP где-то еще. Как правило, модульный подход к проектированию является более сложным и трудоемким. Но когда модульные схемы интегрированы в продукт, они могут сэкономить много времени.

Наконец, видысистема на кристалле (SoC)имногочиповые модули (MCM)Продукция также увеличивается, а интегрированных функций становится все больше и больше. Хотя работа с SoC/MCM в проекте может оказаться сложной задачей, в конечном итоге оно того стоит, если проект можно значительно упростить с точки зрения внешней схемы. Многие SoC теперь также поставляются с инструментами моделирования, помогающими проектировать модули и другие последующие функции.