Computadora en módulo

Un módulo informático ( COM ) es un tipo de ordenador de placa única (SBC), un subtipo de sistema informático embebido . Como extensión del concepto de sistema en chip (SoC) y sistema en paquete (SiP), el COM se sitúa entre un ordenador completo y un microcontrolador . Es muy similar a un módulo de sistema (SOM).

Las COM son computadoras integradas completas construidas en una sola placa de circuito . ^{[ 1 ]} El diseño se centra en un microprocesador con RAM , controladores de entrada/salida y todas las demás características necesarias para ser una computadora funcional en una sola placa. Sin embargo, a diferencia de una computadora de placa única, la COM generalmente carece de los conectores estándar para conectar periféricos de entrada/salida directamente a la placa.

El módulo generalmente necesita montarse en una placa base (o "placa portadora") que distribuye el bus a conectores periféricos estándar. Algunos módulos COM también incluyen conectores periféricos . Algunos pueden utilizarse sin placa base.

Una solución COM ofrece un sistema informático compacto para su uso en aplicaciones pequeñas o especializadas que requieren bajo consumo de energía o un tamaño físico reducido, como es necesario en los sistemas embebidos . Dado que un COM es muy compacto y altamente integrado, incluso se pueden implementar CPU complejas, incluyendo tecnología multinúcleo, en un COM.

Algunos dispositivos también incorporan componentes de matriz de puertas programables en campo (FPGA). Las funciones basadas en FPGA se pueden agregar como núcleos IP al propio COM o a la tarjeta portadora. El uso de núcleos IP FPGA aumenta la modularidad de un concepto COM, ya que las funciones de E/S se pueden adaptar a necesidades especiales sin necesidad de un extenso recableado en la placa de circuito impreso . ^{[ 2 ]}

Un "computador en módulo" también se denomina " sistema en módulo " (SOM). ^{[ 3 ] [ 4 ]}

Los términos "Computer-on-Module" y "COM" fueron acuñados por VDC Research Group, Inc. (anteriormente Venture Development Corporation) para describir esta clase de placas informáticas integradas.

Se atribuye al Dr. Gordon Kruberg, fundador y director ejecutivo de Gumstix, la creación del primer COM, que se adelantó a las siguientes entradas COM reconocibles en casi 18 meses.

El número de máquina Linux ARM de Gumstix es 373, establecida el 9 de septiembre de 2003, mientras que el de Kontron es 735, establecida el 18 de abril de 2005, y el de Keith & Koep (ahora parte de SECO ^{[ 5 ]} ) es 776, establecida el 20 de junio de 2005. Las placas numeradas por debajo de 373 eran computadoras de placa única más grandes en contraposición a los módulos, por ejemplo, el Itsy, un pequeño dispositivo portátil basado en el StrongARM.

El paradigma de desarrollo rápido (COM + placa de expansión) que estableció el Dr. Kruberg ha sido fundamental para el desarrollo de vanguardia desde entonces y se utiliza en las principales empresas de productos de consumo en todo el mundo.

Los COM han demostrado ser útiles para lanzar industrias enteras que requieren un desarrollo rápido. Por ejemplo, en 2005 Apple utilizó un COM Gumstix para probar el concepto original del iPhone.

El uso de una placa base ofrece ventajas en muchos casos, ya que permite implementar interfaces de E/S, dispositivos de memoria, conectores o formatos especiales. Separar el diseño de la placa base y la placa COM facilita la modularidad del diseño, si fuera necesario. Una placa base adaptada a una aplicación específica puede implicar una gran complejidad de diseño. Si el procesador y los controladores de E/S principales se encuentran en una placa COM, resulta mucho más sencillo, por ejemplo, actualizar un componente de la CPU a la siguiente generación sin tener que rediseñar una placa base especializada. Esto permite ahorrar costes y acortar los tiempos de desarrollo. Sin embargo, esto solo funciona si la conexión entre la placa COM y su placa base se mantiene compatible entre actualizaciones.

Otras ventajas de utilizar productos COM en lugar de un desarrollo desde cero incluyen la reducción del tiempo de comercialización (TTM), la reducción de riesgos, el ahorro de costes, la posibilidad de elegir entre una variedad de CPU, la reducción de los requisitos y el tiempo para el diseño del cliente, y la capacidad de llevar a cabo el desarrollo de hardware y software simultáneamente. ^{[ 6 ]}

• COM Express
• CoreExpress
• Módulo de sistema embebido
• ESMexpress
• ETX (factor de forma)
• Qseven
• SMARC
• XTX

• "Gumstix presenta las placas y computadoras Linux más pequeñas disponibles comercialmente" (PDF) . 14 de mayo de 2004.

• "Una máquina Linux para tu cuello" . Slashdot . 28 de enero de 2004.

• Vogelstein, Fred (2013). Dogfight: Cómo Apple y Google entraron en guerra e iniciaron una revolución . ISBN 9780374711009.