Saturn

• 4-ядерный Intel "Apollo Lake" x7-E3950 1,6 ГГц (до 2,0 ГГц)
• ОЗУ: 4 ГБ non-ECC или 8 ГБ ECC, распаяно на плате
• PCIe/104 OneBank
• Рабочая температура: от -40 до +85 °C

Плата Saturn представляет собой симбиоз многофункционального одноплатного компьютера на базе процессора Atom, профессиональной промышленной аналоговой и цифровой подсистемы УСО и гибкого расширения ввода-вывода в рамках одной платы. Предназначается для использования в защищенных приложениях.

• 4-ядерный Intel "Apollo Lake" x7-E3950 1,6 ГГц (до 2,0 ГГц) с жизненным циклом 15 лет
• 4 ГБ non-ECC или 8 ГБ ECC, распаяно на плате
• Встроенная профессиональная аналоговая и цифровая подсистема УСО с программным обеспечением
• Теплоотводящая пластина в нижней части платы для эффективного охлаждения и удобства монтажа
• Полный промышленный температурный диапазон от −40 до +85 °C
• Утолщенная печатная плата и разъемы с фиксацией для защиты от ударов и вибрации
• Разъем расширения PCIe/104 OneBank для промышленного защищенного расширения ввода-вывода
• Разъем расширения Minicard для универсального экономичного ввода-вывода

Компьютер Saturn был изначально создан с полным набором функций, чтобы отвечать требованиям защищенных приложений:

• Память распаяна на плате, чтобы избежать распространенных проблем с коммерческими модулями памяти SODIMM
• Утолщенная на 50% печатная плата повышает жесткость и надежность микросхем BGA с большим количеством близко расположенных выводов
• Все разъемы ввода-оснащены фиксаторами для повышения надежности
• Теплоотводящая пластина в нижней части платы обеспечивает более эффективное охлаждение по сравнению с обычным радиатором. Процессор и микросхемы памяти термически соединены с теплоотводом. Помимо этого, внешняя поверхность имеет теплоотводящие площадки для улучшения отвода тепла на корпус системы.
• Все компоненты протестированы и обеспечивают надежную работу в диапазоне температур окружающей среды от −40 до +85 °C.

Встроенная подсистема УСО
Saturn — это одна из плат из линейки 2-в-1 от Diamond, включающей одноплатные компьютеры со встроенной подсистемой УСО. Выбор компьютера 2-в-1 — это отличный выбор для приложений, требующих прецизионного аналогового ввода-вывода, поскольку уменьшение количества плат в системе позволяет сделать ее компактнее, легче, экономичнее, и проще в сборке и монтаже. Функции подсистемы УСО одноплатного компьютера Saturn превосходят большинство аналогичных систем как по возможностям, так и по качеству, что в итоге обеспечивает качественную полнофункциональную профессиональную подсистему с первоклассной программной поддержкой. Предлагаются модели как с полной подсистемой УСО с функциями аналогового и цифрового ввода-вывода, так и модели имеющие только цифровой ввод-вывод.

Схема подсистемы УСО на компьютере Saturn имеет автокалибровку и поддерживает точность АЦП и ЦАП на высочайшем уровне, независимо от изменений времени и температуры. При помощи поставляемой с устройством программной библиотеки Universal Driver, схему УСО в любое время можно быстро откалибровать в пределах +/-2 младших бита, относительно схемы точного опорного напряжения платы.

Схема АЦП имеет 16 несимметричных / 8 дифференциальных аналоговых входов с программируемыми входными диапазонами и суммарной частотой дискретизации до 250 кГц. Встроенный программируемый счетчик/таймер обеспечивает точную высокоскоростную выборку и прецизионную синхронизацию. Память FIFO на 2048 выборок с программируемым порогом обеспечивает безошибочную выборку и позволяет настраивать производительность схемы для минимизации обработки прерываний выше.

Схема ЦАП имеет 4×16-битных вывода с независимой регулировкой выходных диапазонов: 0-10 В, +/-10 В, 0-5 В, и +/-5 В. Есть буфер на 2048 выборок для поддержки функций генератора сигналов произвольной формы на всех четырех каналах, в том числе одновременно.

Схема цифрового ввода-вывода состоит из ввода-вывода общего назначения (GPIO), счетчиков/таймеров, и ШИМ. Схема GPIO имеет 22 буферизованных цифровых линии ввода-вывода, объединенных в один 8-битный порт и четырнадцать 1-битных портов. Каждый порт настраивается независимо на прием или передачу. Настраиваемые 1-битные порты обеспечивают лучшую сочетаемость ввода-вывода для каждого приложения. Конфигурация при помощи перемычек позволяет выбирать логические уровни 5 В и 3,3 В и нагрузочные и согласующие резисторы на цифровых линиях ввода-вывода.

Восемь 32-битных двунаправленных программируемых счетчиков/таймеров могут работать либо с внешним генератором тактовых импульсов, либо с внутренним генератором 50 МГц. Счетчики можно применять для задания частот выхода и ширины импульса, подсчета внешних событий, генерирования прерываний основного процессора с настраиваемой частотой, и дискретизации АЦП на прецизионных частотах и идеальной синхронизацией.

Далее схема имеет четыре 24-битных программируемых ШИМ, также работающих со встроенным генератором тактовых импульсов 50 МГц. Они имеют настраиваемые параметры частоты, рабочего цикла и полярности, с возможностью обновления параметров частоты и рабочего цикла в режиме реального времени.

Программное обеспечение
ПО Universal Driver от Diamond Systems обеспечивает непревзойденную мощь и гибкость программирования для встроенных подсистем УСО в платах PC/104, и других плат ввода-вывода малого форм-фактора. Поддерживает гибкое программирование на языке С для ОС Windows и Linux для управления всеми функциями подсистемы УСО на Saturn, а также на всех модулях УСО MiniCard от Diamond, которые могут работать совместно с Saturn.

Мощная и удобная визуальная графическая панель управления обеспечивает быстрый и легкий доступ ко всем функциям подсистемы УСО на плате. Она может использоваться для испытаний, тестирования, и даже для отладки системы.

Расширение ввода-вывода
У Saturn есть два разъема для установки модулей расширения ввода-вывода:

Разъем расширения PCIe/104 OneBank имеет 4х PCIe x1 и 2 порта USB 2.0, что позволяет выбирать из сотен модулей ввода-вывода PCIe/104 от производителей по всему миру. Для коммутации используется только верхняя сторона разъема, поскольку нижняя часть платы Saturn закрыта теплоотводящей пластиной.
Полноразмерный разъем PCIe MiniCard поддерживает как модули PCIe, так и USB. Saturn поддерживает всю линейку модулей PCIe MiniCard от Diamond.

Что такое PCIe/104 OneBank™?
OneBank™ — это название стандарта PCIe/104 который использует более компактный экономичный разъем для поддержки защищенного высокоскоростного расширения ввода-вывода. Оригинальный разъем PCIe/104 имеет 3 «банка» контактов. Банки 2 и 3 содержат выводы PCIe x8 / x16, которые не поддерживаются процессорами Atom и не используются большинством модулей расширения ввода-вывода. Убрав эти выводы, мы получили более компактный и экономичный разъем, который способен обеспечить совместимость с любым модулем ввода-вывода PCIe/104, использующим PCIe x1 или USB, освободив тем самым место на печатной плате для дополнительного ввода-вывода или разъемов. OneBank — это официальный разъем расширения, который поддерживается консорциумом PC/104 (одним из основателей которого была компания Diamond Systems).

Saturn предлагает два варианта хранения данных:

• Разъем SATA M.2 размером 2242 используется для встроенного накопителя. Доступны модули объемом до 1 ТБ. Это наиболее распространенный вариант.
• Доступен обычный 7-контактный разъем SATA для подключения стандартного накопителя форм‑фактора 2.5″ или другого форм-фактора. Этот разъем можно использовать при необходимости использования накопителя большего объема. У Diamond также есть опциональная плата ACC‑HDDMOUNT, которая позволяет монтировать накопитель 2.5″ в стек PC/104.

Кабельный набор
Кабельный набор для Saturn содержит все необходимые кабели ввода-вывода для всех разъемов, за исключением кабеля данных LCD и питания подсветки, которые изготавливаются индивидуально под конкретное приложение. Кабели обычно продаются наборами. В некоторых случаях есть возможность приобрести кабели по отдельности. Свяжитесь с нами чтобы обсудить подробнее. Пользователи также могут изготавливать собственные кабели.

Комплекты для разработки
Для быстрого развертывания проекта, существуют комплекты для разработки. Каждый набор включает одноплатный компьютер Saturn, кабельный набор, твердотельный накопитель объемом 64 ГБ с предустановленной и готовой к работе операционной системой Windows 10 или Linux на выбор, и резервный накопитель USB. Просто вставьте накопитель, соедините кабели, подключите клавиатуру, мышь, монитор, питание, и все готово к работе.

Есть файлы конфигурации и инструкции для сборки операционной системы под собственное приложение. Комплект с ОС Linux содержит все необходимые инструменты для сборки ОС. Комплект с ОС Windows 10 включает лицензионное соглашение.

Доступен набор ПО разработчика, включающий только твердотельный накопитель с предустановленной операционной системой, и резервный накопитель USB. Данный набор предназначен для пользователей у которых уже есть один или несколько компьютеров Saturn. Один набор ПО можно использовать с любым количеством плат Saturn. (это не касается лицензий Windows)