工业用主板的选择方法 ～构建适用的系统～

工业用主板是在工厂、制造装置、医疗器械、社会基础设施等可靠性至关重要的场合中使用的计算机重要部件。然而，它的特性和选择方法与一般PC主板不同，需要根据使用目的和用途进行选择。这里将介绍工业用主板的基本知识以及选择方法。

目录

什么是主板？

工业用主板与民用主板的区别

主板的选择方法

    主板的尺寸

    处理器系列

    扩展插槽数量

    确认主板接口

   *    其他确认项目

总结

   *

什么是主板？

主板是将计算机的构成部件功能整合在一起，承担着计算机运行的核心角色。CPU、内存等重要部件安装在主板上，而电源、存储设备等外部输入输出装置也与主板连接，从而使得计算机可以正常运行。

通过主板可以使用具有数据分析、连接互联网以及最近备受关注的AI计算等功能的应用程序。

工业用主板与民用主板的区别

民用主板是针对一般家庭和个人计算机使用的大规模生产类型主板。而工业用主板则用于工厂、制造装置、医疗器械、社会基础设施等可靠性至关重要的场合中。

工业用主板的特点

工业用主板的主要特点为以下4点：

   *长期稳定供应

   *高可靠性

   *耐环境性

   *可定制性

在工业用途中，由于引进的系统需要长期使用，因此需要长时间稳定持续的供应。此外，在一些工业用途中不允许停机，因此需要高可靠性。并且，根据安装环境的不同，可能需要在极端温度、湿度、振动等严酷的条件下继续运行。如果涉及到特殊的连接方式或需要特定数量的插槽，就需要进行定制以满足要求。

工业用主板的缺点

工业用主板存在以下缺点：

   *价格高

   *交货期长

由于使用高质量部件和构建独特的支持体系，工业用主板会采用特殊设计，这也使得其价格比民用更高。此外，由于需要进行少量生产以及确保可靠性的检查体制等，导致产品的交货期较长，这也是缺点之一。

主板的选择方法

选择主板时的确认项目说明如下：

主板的尺寸

主板的尺寸包括以下几种：

   *Extended-ATX

   *ATX

   *Micro-ATX

   *Mini-ITX

   *Pico-ITX 等

选择的尺寸取决于构建的系统用途和配置空间，因此应该先确认每种尺寸的特性。

对于工业用主板而言，尤其从耐环境性和长期稳定供应等方面考虑，除了尺寸外，其他功能和特性也十分重要。

》康泰克的工业用主板产品一览

处理器系列

处理器（CPU）决定了主板功能、特性和处理能力。请根据所需性能和功耗效率进行选择。以下为代表性的处理器系列及其特点。这里还将介绍采用这些处理器系列的康泰克产品。

Intel Xeon Scalable Processors

这是用于服务器计算机的处理器。可扩展意味着在同一平台上可以使用高端到低端的处理器。即使说是低端，也是指服务器应用方面，具体而言，这代表着可以使用从几个核心到数十个核心（众核）的CPU，以及支持1-CPU（1-way）、2-CPU（2-way）、4-CPU（4-way）等多CPU配置。

除了服务器应用，它也被用于线程数量很重要的科学技术计算、推理学习、深度学习等工作负载中。

康泰克提供有可搭载Xeon Scalable Processor，可选择Windows IoT Server作为服务器操作系统的服务器级FA计算机产品线。

》服务器级高端FA计算机

VPC-7000-G

   *支持Intel® Xeon® Scalable Processor

   *支持GPU计算

   *以24小时连续运行为前提，采用高可靠性及长寿命部件

   *支持Windows Server IoT

   *实现长期供应

Intel Xeon D Processors

这是用于服务器计算机的处理器。它是集成了CPU和PCH的系统级芯片处理器，是一款与可扩展处理器相比，占用空间更小的省电平台。其适用于小规模服务器计算机、移动设备和装置嵌入式等用途。

Intel Xeon E Processors

这是专为工作站和入门级服务器计算机设计的处理器。在工业用途中，它被用作工厂数据收集服务器、高级图像处理，在一般用途中，它被用于照片和视频创意处理以及硬件/软件设计开发等计算机中。

康泰克提供可搭载Xeon E Processor，可选择Windows for IoT的工作站级FA计算机产品线。

》工作站大功率型 FA计算机

VPC-5000-G

   *支持Xeon处理器的高性能FA计算机

   *支持HPC、GPU计算

   *以24小时连续运行为前提，采用高可靠性及长寿命部件

   *支持Windows 10 IoT Enterprise LTSC、Windows Server IoT

Intel Core Processors S-series

这是一款被应用于台式机、机架安装式和装置嵌入式等各种形状的计算机中的处理器。它被用于广泛的用途之中。康泰克提供有多种产品线。在计算机制造商和新闻文章中，它有时会与开发代码名组合使用，例如Coffee Lake-S、Comet Lake-S、Alder Lake-S等。

》中塔式 FA计算机

VPC-3100-G

   *支持Intel® Core™ 处理器系列 Coffee Lake

   *CPU内置高性能显卡

   *以24小时连续运行为前提，采用高可靠性及长寿命部件

   *采用可拆卸结构的存储卡

   *自由扩展周边设备。接口多样

》机架安装式计算机

MR4100

   *大功率 4U机架安装计算机

   *最多可安装7块功能扩展板

   *搭载多样接口

   *支持多语言 Windows 10 IoT Enterprise 2021 LTSC

与Xeon处理器相比，它更节能，但同时具备极高的处理能力，通常使用风扇电机+散热片来处理CPU的热量，但康泰克开发了采用同时散热技术的无风扇型嵌入式计算机。

》无风扇嵌入式计算机

BX-S3300

   *采用第九代 Xeon、Core i5、Core i3、Celeron处理器

   *自由扩展周边设备的多种接口

   *支持大容量存储器

Intel Core Processors U-series

这是一种应用于便携式、笔记本电脑等移动计算机以及无风扇型嵌入式计算机的处理器。康泰克提供有多种产品线。在计算机制造商和新闻文章中，它有时会与开发代码名组合使用，例如Kaby Lake-U、Whiskey Lake-U等。康泰克开发了采用同时散热技术的厚度约为30mm的薄型嵌入式计算机。

》无风扇嵌入式计算机

BX-T3000

   *搭载第八代英特尔Core处理器（Whiskey Lake-U）

   *厚度约30mm，安装面积几乎只有A5尺寸的省空间计算机

   *温度范围广，在-20～60℃中可确保顺畅运行

   *无需关机处理的断电保护功能

》无风扇嵌入式计算机

BX-M1000

   *采用第七代Core i5处理器

   *可减少维保检修工作的无风扇设计

   *自由扩展周边设备的多种接口

   *为了避免电缆拔脱引发的问题，还配备了防拔脱配件和固定用扎带

Intel Atom Processors

Intel Processors N-series

这是一种应用于平板以及小型嵌入式计算机的处理器。康泰克提供有多种产品线。在计算机制造商和新闻文章中，通常使用开发代码名来区分不同的世代。（BayTrail、Apollo Lake、Elkhart Lake）

》无风扇嵌入式计算机

BX-U200

   *采用Intel Atom处理器 x5-E3940，帮助削减运行成本与实现节能化

   *有助于装置的小型化。安装面积仅为两张名片大小的超小型设计计算机

   *温度范围广，在-30～60℃中可确保顺畅运行

   *电源供应和视频输出均通过一根电缆实现

   *提供预装了Trellix白名单型杀毒软件的机型

》无风扇嵌入式计算机

BX-T210

   *厚度约30mm，安装面积几乎只有A5尺寸的省空间计算机

   *便于与各类周边设备连接的丰富接口

   *温度范围广，在-20～60℃中可确保顺畅运行

   *无需关机处理的断电保护功能

》一并阅读 - 工业用计算机的基础知识（CPU/芯片组）

扩展插槽数量

扩展插槽可以安装显卡、测量板等功能扩展板。确认所使用扩展板所需的插槽数量和种类十分重要。插槽种类包括PCI/PCI Express（x1/x4/x8/x16）等。

》一并阅读 - 工业用计算机的基础知识（扩展插槽）

确认主板接口

主板的I/O面板上有DVI（Digital Visual Interface）、HDMI（High-Definition Multimedia Interface）等用于连接画面输出和周边装置的USB端口，以及用于连接存储媒介的Serial ATA接口等。使用时需要确认与相应接口的兼容性。

》一并阅读 - 工业用计算机的基础知识（显示器接口）

其他确认项目

搭载的最大内存容量（是否支持ECC内存）、是否具备RAID功能、是否搭载M.2插槽以及Key的种类等也是重要的确认项目。

》一并阅读 - 工业用计算机的基础知识（存储器）

总结

由于其高度可靠性和耐环境性，工业用主板在各个行业得到广泛应用。然而，为了充分发挥其特性，选择合适的主板至关重要。我们应该在确定尺寸、CPU/芯片组、扩展插槽、接口以及其他确认项目后，选择最适合自己业务的主板。