インストール境界から開始する
周囲温度、取り付け方向、通気、導電経路、侵入暴露、振動、およびアクセス可能なサービススペースを定義します。オープンベンチで動作するプロセッサは、車室内に密閉されるとスロットルが発生する可能性があります。
設置により、コネクタへのアクセス、ケーブルの曲げ半径、ホスト構造に熱が伝わるかどうかも決まります。これらの制約は、最初からコンピューティングとエンクロージャの選択に影響を与える必要があります。
実際の過渡現象に合わせて電源入力を設計する
公称電圧は電力仕様の一部にすぎません。逆極性、サージ、ディップ、クランキング プロファイル、伝導ノイズ、接地差が設計に影響を与える可能性があります。保護コンポーネント、フィルター、コンバーターは、調整されたネットワークとして選択する必要があります。
電源シーケンス、ホールドアップの必要性、クリーンなシャットダウン動作もストレージの信頼性に影響します。ロギング システムと Linux コンピューターには、停電に対する定義された応答が必要です。
完全な熱パスを作成する
ファンレス システムは、パッケージからスプレッダー、スプレッダーからシャーシ、シャーシから周囲または取り付け構造などのインターフェースを通じて熱を移動させます。実際の熱抵抗は、接触圧力、平坦度、界面の材質、コンポーネントの配置によって決まります。
熱シミュレーションは便利ですが、代表的なワークロードのテストが不可欠です。環境全体にわたるホット スポット、スロットリング動作、コンポーネントの温度を検証します。
インターフェース、ソフトウェア、生産を堅牢性の一部として扱う
ロックコネクタ、ストレインリリーフ、絶縁、過渡保護、EMIフィルタリングにより電気境界を保護します。内部的には、セキュア ブート、ウォッチドッグ、ヘルス テレメトリ、および回復可能な更新により、運用の可用性が保護されます。
最後に、プログラミング、境界テスト、インターフェイス ループバック、熱検査、構成記録など、再現可能な製造を設計します。堅牢な製品とは、1 回のテストに耐えるプロトタイプだけでなく、一貫して構築および検証できる製品のことです。
| 寸法 | オプションA | オプション B |
|---|---|---|
| パワー | サージ、ディップ、逆極性、接地 | 保護されたワイド入力アーキテクチャ |
| 熱 | 密閉された筐体と高い持続荷重 | 測定された受動的熱経路 |
| インターフェース | EMI、ESD、ケーブルおよびコネクタのストレス | 保護されたロック I/O |
| ソフトウェア | 停電、障害、リモートアップデート | ウォッチドッグ、リカバリ、テレメトリ |
プロセッサの前に産業用 PC のワークロードを指定する
カメラ ストリーム、モデル入力サイズ、推論頻度、ネットワーク トラフィック、ストレージ書き込みをまとめて説明します。コンピューター ビジョンのパフォーマンスは、ニューラル アクセラレータだけでなく、キャプチャ、画像の準備、メモリの移動、出力処理にも依存します。ピーク TOPS の図では、この完全なパスを説明できません。
最も高温の関連動作条件や意図された取り付け方向など、提案されたエンクロージャ内の持続的な動作を測定します。処理遅延、データのドロップ、消費電力、スロットリングを記録します。短いデスクトップ ベンチマークは開発中に役立ちますが、システム レベルの温度テストに代わるものではありません。
埋め込み Linux とリアルタイムの責任を割り当てる
組み込み Linux は、ネットワーク、デバイス ドライバー、およびアプリケーション サービスを提供できます。アーキテクチャで必要な場合は、別のマイクロコントローラーまたはリアルタイム オペレーティング システム (RTOS) が時間に敏感な I/O を処理する場合があります。どちらのオペレーティング システムを普遍的な答えとして扱うのではなく、測定されたタイミング制約とリカバリのニーズに基づいてそのパーティションを選択します。
起動、ウォッチドッグの動作、中断された更新の回復、およびフィールド診断を定義します。受け入れテストでは、正確なソフトウェア イメージとハードウェア リビジョンを記録します。特に、インストールされているシステムへのアクセスが難しい場合には、信頼性の高いメンテナンス手順がコンピュータの設計の一部となります。
熱管理と熱画像処理は異なる要件です
熱管理は、コンポーネントから周囲の環境に熱を移動させます。サーマルイメージングでは、赤外線センサーを使用してシーンを観察します。ローカル処理用のファンレス コンピューターはサーマル カメラ ストリームの処理に範囲を設定できますが、これには互換性のあるカメラ インターフェイス、ソフトウェア サポート、およびワークロード バジェットが必要です。ヒートシンクだけではその互換性については何も言えません。
カスタム エレクトロニクス プロジェクトの場合は、設計を凍結する前に、機械エンベロープ、コネクタ、供給、環境、および検証の目標について合意します。再利用可能なコンピューティング モジュールは開発作業の一部を短縮できますが、コンピューティング モジュールのベースボード、エンクロージャ、および完成した製品は依然として検証が必要です。
