Khi thiết kế một thiết bị riêng (máy đo, tủ điều khiển, kiosk, xe tự hành trong kho), câu hỏi đầu tiên không phải CPU gì mà là bo mạch phải vừa chỗ nào và cần bao nhiêu cổng. AAEON làm bo mạch nhúng theo ba cỡ chuẩn công nghiệp: PICO-ITX 100 × 72 mm, 3,5 inch (dòng GENE) 146 × 102 mm và EPIC (4 inch) 115 × 165 mm. Điều thuận tiện là hãng đưa cùng một nền tảng CPU lên cả ba cỡ, nên có thể so sánh trực tiếp. Bài này đối chiếu ba bo cùng dùng Intel Processor N-series và Atom x7000E theo trang thông số chính thức trên aaeon.com: PICO-ADN4, GENE-ADN6 và EPIC-ADN9.
Ba cỡ bo, cùng một nền tảng CPU
Cả ba bo đều có bốn tuỳ chọn CPU giống nhau theo trang hãng: Intel Core i3-N305 (8 nhân, 15 W), Atom x7425E (4 nhân, 12 W), Intel Processor N97 (4 nhân, 12 W) và N50 (2 nhân, 6 W); đồ họa Intel UHD tích hợp; BIOS UEFI; watchdog 255 mức; TPM 2.0. Hiệu năng tính toán vì thế gần như nhau, khác biệt nằm ở RAM, số cổng, dải nguồn và khả năng mở rộng, tức những thứ do diện tích bo quyết định.
PICO-ADN4: bo PICO-ITX 100 × 72 mm, RAM LPDDR5 hàn sẵn, đầu nối nguồn Phoenix hai chân (ảnh aaeon.com)
| Tiêu chí | PICO-ADN4 (PICO-ITX) | GENE-ADN6 (3,5 inch) | EPIC-ADN9 (EPIC 4 inch) |
|---|---|---|---|
| Kích thước, khối lượng | 100 × 72 mm; 0,08 kg | 146 × 101,7 mm; 0,43 kg | 115 × 165 mm |
| RAM | LPDDR5 hàn sẵn, một kênh, tối đa 16 GB | DDR5-4800 SODIMM × 1, tối đa 16 GB | DDR4-3200 SODIMM × 1, tối đa 16 GB |
| Nguồn vào | 12 V; Phoenix 2 chân (mặc định) hoặc jack DC có khoá; bộ đổi 9–36 V tuỳ chọn | 9–36 V (tuỳ chọn 12 V); Phoenix 2 chân | 9–36 V hoặc 12 V; Phoenix 2 chân |
| LAN | 1 × 2.5GbE Intel I226 + 1 × GbE Realtek | 3 × 2.5GbE Intel I226 | 2 × 2.5GbE Intel I226-V (bản Advanced: 4) |
| USB | 2 USB 3.2 Gen2 ngoài; 2 USB 2.0 trong | 2 USB 3.2 Gen2 ngoài; 4 USB 2.0 trong | 2 USB 3.2 Gen2 ngoài; 4 USB 2.0 trong |
| Cổng COM | 2 (RS-232/422/485, header trong) | 2 RS-232/422/485 + 2 RS-232 (header trong) | 2 RS-232/422/485 ngoài (DB9) + 4 RS-232 trong |
| Màn hình | HDMI 1.4 (4K 30 Hz) + LVDS hoặc eDP; tối đa 3 | HDMI 1.4 + VGA + LVDS; tối đa 3 | HDMI 1.4 + DP 1.2 (4K 144 Hz) hoặc VGA + LVDS/eDP; tối đa 3 |
| Lưu trữ | SATA 6 Gb/s × 1; mSATA/mPCIe full-size × 1 | SATA × 1; mSATA/mPCIe full-size × 1 | SATA × 1 (tới 2); mPCIe full-size × 1 + mSATA full-size × 1 |
| M.2 | 2230 E-key (PCIe x1 + USB 2.0) | 2230 E-key + 3052 B-key (USB 3.2 Gen2), khe nano SIM | 2242 B-key (PCIe x1 + USB 2.0), khe nano SIM |
| GPIO | 4 bit | 8 bit | 16 bit |
| Nhiệt độ vận hành | -20 đến 70 °C; bản WiTAS 2: -40 đến 85 °C | -20 đến 70 °C | -20 đến 70 °C |
| MTBF (giờ) | 1.087.822 | 813.668 | 364.565 |
PICO-ITX: nhỏ nhất, RAM hàn sẵn, chịu rung tốt
PICO-ADN4 chỉ nặng 80 g. Vì diện tích quá nhỏ, AAEON hàn RAM LPDDR5 thẳng lên bo; trang hãng nêu rõ đây là lợi thế cho ứng dụng có rung, không còn thanh RAM cắm để lỏng dần. Đổi lại, dung lượng cố định từ lúc mua. Bo chỉ có hai LAN ngoài, các cổng COM ở dạng header trong, phải làm cáp dẫn ra vỏ. Danh mục PICO-ITX trên aaeon.com có nhiều đời song song: PICO-ASL4 (Atom x7000RE), PICO-RAP4 (Core thế hệ 13), PICO-MTU4 (Core Ultra), PICO-EHL4, PICO-TGU4 và PICO-V2K4 (AMD Ryzen V2000). Chọn PICO-ITX khi vỏ đã cố định và nhỏ: thiết bị đo cầm tay, bộ điều khiển trong cánh tay robot, camera thông minh.
GENE 3,5 inch: cân bằng, nhiều LAN, có khe 5G
GENE-ADN6 là cỡ 3,5 inch quen thuộc (146 × 101,7 mm), cỡ mà nhiều vỏ máy hộp và panel PC của AAEON được thiết kế quanh nó. Ưu điểm so với PICO-ADN4: ba cổng 2.5GbE Intel I226, nguồn 9–36 V ngay trên bo và khe M.2 3052 B-key kèm nano SIM cho module 4G/5G. RAM SODIMM DDR5 nâng cấp được, nhưng trên máy rung mạnh nên dùng thanh RAM công nghiệp và keo cố định. Trang hãng giới thiệu GENE-ADN6 cho thị giác máy, drone và AMR (xe tự hành trong kho). Cùng cỡ còn có GENE-ASL6 (Atom x7000RE) và GENE-RAP6 (Core thế hệ 13).
GENE-ADN6: bo 3,5 inch với ba cổng 2.5GbE, khe SODIMM DDR5 và nguồn 9–36 V (ảnh aaeon.com)
EPIC: nhiều COM nhất, DisplayPort và GPIO 16 bit
EPIC-ADN9 lớn hơn (115 × 165 mm) nên có chỗ cho hai COM DB9 ngoài kèm bốn COM RS-232 trong, GPIO 16 bit, cả mPCIe lẫn mSATA full-size và cổng DP 1.2 xuất 4K 144 Hz. Đây là bo cho tủ điều khiển nhiều thiết bị nối tiếp (đầu cân, máy in nhãn, đồng hồ Modbus RTU) và cần HMI độ phân giải cao. RAM DDR4-3200 SODIMM thấp hơn hai bo kia về băng thông nhưng dễ mua. Theo trang hãng, mức tiêu thụ điển hình với Core i3-N305 và 16 GB RAM là 1,87 A ở 24 V, khoảng 45 W, cần tính khi chọn bộ nguồn tủ. Danh mục EPIC còn có EPIC-TGH7 (Core thế hệ 11), EPIC-BTS7 và BTS9 (Core thế hệ 12/13/14), EPIC-TWL9 và EPIC-PTH9 (Core Ultra Series 3).
EPIC-ADN9: bo EPIC 115 × 165 mm với hai COM DB9 ngoài, HDMI và DisplayPort, GPIO 16 bit (ảnh aaeon.com)
Cách chọn cỡ bo theo bài toán
-
Đo chỗ lắp trước, chọn CPU sau. Ba bo cùng CPU, nên nếu vỏ chỉ chứa được 100 × 72 mm thì PICO-ADN4 không thua kém về sức tính toán.
-
Đếm cổng vật lý cần đưa ra ngoài. Mỗi cổng COM ở dạng header trong bo là một sợi cáp và một lỗ khoét trên vỏ; EPIC-ADN9 có sẵn hai DB9 ngoài, tiết kiệm công cơ khí.
-
Xem nguồn có sẵn tại chỗ lắp. Tủ điện 24 V thì GENE-ADN6 và EPIC-ADN9 cắm thẳng (9–36 V); PICO-ADN4 cần đặt thêm bộ đổi nguồn tuỳ chọn của hãng nếu không có nguồn 12 V ổn định.
-
Tính rung và nhiệt. Xe tự hành, máy CNC: ưu tiên RAM hàn sẵn (PICO-ADN4). Tủ ngoài trời không điều hoà: chỉ PICO-ADN4 bản WiTAS 2 có -40 đến 85 °C; hai bo còn lại dừng ở -20 đến 70 °C.
-
Cần module 5G: GENE-ADN6 (M.2 3052 B-key) hoặc EPIC-ADN9 (M.2 2242 B-key); PICO-ADN4 chỉ có E-key cho Wi-Fi.
Bo trần hay máy hộp làm sẵn
Khách hay nghĩ mua bo về, lắp vào hộp nhôm là xong một "máy tính". Phần công nghiệp nằm ở chỗ khác: tấm dẫn nhiệt từ CPU ra vỏ để chạy không quạt ở 70 °C, cố định cáp và RAM chống rung, lọc nguồn và nối đất chống nhiễu, vỏ chống bụi. Nếu sản lượng thấp hoặc không có đội cơ khí, máy hộp làm sẵn của AAEON tiết kiệm hơn: dòng siêu mỏng như BOXER-6404U hoặc bản nhiệt rộng như BOXER-6403WT chính là bo nhúng đã được hãng đóng vỏ và kiểm nhiệt. Cần khối CPU tách rời để ghép màn hình theo module thì có OMNI CPU Box Kit. Khái niệm nền có ở bài máy tính nhúng là gì.
GENE-ADN6 nhìn nghiêng (ảnh aaeon.com)
IPC247 hỗ trợ gì khi chọn bo nhúng AAEON
IPC247 phân phối bo mạch nhúng và máy tính công nghiệp AAEON tại Việt Nam. Với dự án thiết kế thiết bị riêng, chúng tôi tư vấn cỡ bo và mã đặt hàng theo số cổng, nguồn và nhiệt độ thực tế, cung cấp bo mẫu kèm phụ kiện (cáp COM, tấm tản nhiệt, bộ đổi nguồn của hãng) để chạy thử, và hỗ trợ kỹ thuật khi cài hệ điều hành, BIOS hay driver GPIO. Khi cần, chúng tôi đề xuất máy hộp AAEON cùng nền tảng để khách so sánh chi phí.
Câu hỏi thường gặp về bo mạch nhúng AAEON
PICO-ITX, 3,5 inch và EPIC có phải chuẩn riêng của AAEON không?
Không, đây là các cỡ bo chuẩn công nghiệp nhiều hãng dùng chung; AAEON đặt tên dòng theo cỡ (PICO, GENE, EPIC). Lỗ bắt vít và vị trí cổng vẫn phải khớp bản vẽ của từng model.
Ba bo cùng CPU thì hiệu năng có giống nhau không?
Sức tính toán tương đương vì cùng SoC. Khác biệt đến từ RAM (LPDDR5 hàn sẵn, DDR5 hay DDR4 SODIMM) và tản nhiệt của vỏ; bo càng nhỏ càng cần tấm dẫn nhiệt tốt để giữ xung nhịp khi chạy liên tục.
Bo nào dùng được ở -40 °C?
Theo trang hãng, chỉ PICO-ADN4 bản WiTAS 2 ghi -40 đến 85 °C; GENE-ADN6 và EPIC-ADN9 ghi -20 đến 70 °C. Khi cần dải rộng ở cỡ lớn hơn, nên hỏi các model khác cùng cỡ hoặc máy hộp nhiệt rộng.
Có thể nâng RAM cho PICO-ADN4 sau khi mua không?
Không, RAM LPDDR5 hàn trên bo, phải chọn dung lượng từ lúc đặt hàng; GENE-ADN6 và EPIC-ADN9 dùng SODIMM nên thay được.
Nguồn tham khảo
