英特尔® 嵌入式处理器平台助川田科技开发小巧静音双屏 POS 机

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    案例背景分析


    对于个人电脑、服务器、网络和通讯领域来说,英 特尔公司领先的市场地位、强大的品牌及产品影 响力已是人所皆知,而在普通大众不甚了解的嵌入式系统领域,英特尔也同样拥有长达 30 年的耕耘历程, 并获得了骄人的业绩和市场主导地位。这一切除源于它率先将通用计算平台引入这一领域,并坚持在产品上以客户为导向进行持续的更新和改良外,还要归功于嵌入式系统产业链内众多软硬件厂商对它的全力支持。通过与英特尔的紧密合作,这些厂商得以推出在性能、功能、应用模式上不断革新的嵌入式系统产品,以满足客户多样化且不断 变化的应用需求。


    在广东川田科技有限公司(简称川田科技)的案例中, 该公司开发的新一代POS主机 —— PC 8852就充分印证了英特尔公司与嵌入式系统制造商的良好合作关系。该 产品通过采用由超低压(ULV)英特尔®赛扬® M 处理器 和 852GM+ICH4 芯片组构成的英特尔嵌入式处理器平台,成 功实现小尺寸、高性能、低功耗、超静音、高可靠等特性以 及支持 Powered USB 等丰富功能接口和双屏显示输出的细 节,本案例既可让嵌入式系统领域的业界同仁们详细了解英特尔公司能够为他们提供怎样的支持和帮助,同时也能让他们认识到,采用英特尔的嵌入式解决方案可以为它们的产品和解决方案带来哪些性能、功能和应用价值上的提升。


    川田科技简介


    创立于1996年的广东川田科技有限公司曾以创新的 DIYPOS 销售概念缔造了POS市场的经典,它以累计销售10万 套的不凡业绩成就了 DIY-POS 的丰碑,为中国零售业 POS 机的普及做出了巨大贡献。2003年,川田科技以开放理念 组建 CITAQ 国际化设计团队,投入新产品开发。历经 3 年潜 心研发后,推出 CITAQ 品牌系列 POS 产品。


    “PC 8852 的上述所有技术优势和特性,都 离不开英特尔高能效、多功能的嵌入式处理器平台,英特尔公司的技术人员不但与我们的开发人员保持了定期的沟通,提供了全面 的产品技术信息,而且在我们的开发人员遇到问题时,他们还提供了实时、全面的技术支持,正是双方紧密团结的合作,才使得 PC 8852 得以顺利问世。”


    —— 林喆川田科技


    CITAQ 产品质量标准与国际接轨,通过了中国质量认证中 心的 ISO9001 质量管理体系认证、3C 认证、国际 FCC、 CE、UL、GUV 及欧洲环保标准 RoHS 认证,并三次获得了 德国 iF 国际工业设计大赛的大奖。从 2003 年到 2006 年,川 田科技共获得 19 项专利,通过自主研发取得无风扇主机、 工控主板、POS 外围产品等多项技术成果。CITAQ 产品现已销往全球四大洲近 50 个国家和地区,Esprit、欧莱雅、哈 根达斯、MANGO、沙特邮政、家乐福等海外著名商家都是 CITAQ 产品的忠实用户。


    在产业合作方面,川田科技作为英特尔在中国 POS 行业重 要的合作伙伴,它同时也是 ELO、CHERRY、三星、飞利浦、精工技术的合作伙伴。

    川田科技面临的挑战


    虽然川田科技已凭借 CITAQ 系列产品改变了中国 POS 产品 在国际市场的形象,重新定义了中国 POS 产品的标准,将 中国 POS 产品引领到了更广阔的市场。但川田科技并不满足于这些已获得的成绩,它仍坚持开发更为先进、应用价值更高的产品,从而将世界最前沿科技和最先进理念带给 中国零售业。


    在这一方针的指导下,川田科技在设计新一代 POS 主机 时,对它提出了更多、更高的要求。首先,针对零售行业 用户 POS 机摆放空间有限、摆放形式多样的情况,它必须要做到尺寸的小巧化、连接线缆的简洁化以及摆放方式和角度的随意化;其次,在保持尺寸小巧的前提下,它要容纳一个可同时兼顾高性能和低功耗的运算引擎,并为其搭配低噪音的散热系统,以保证它在满足用户性能需求的同时,还能为他们带来更为体贴的应用体验;第三、为了保障用户业务的不间断,它必须具备非常高的可靠性,这包括了产品要坚固,组件要耐用、散热效率要高等细节,以确保长时间的无故障运行和较长的生命周期;第四、它要配备丰富的功能接口,以满足同时接入网络和连接打印机、显示屏等各种可能用到的外围设备的要求。


    在新一代 POS 主机的功能接口设计方面,川田科技还考 虑到了对双屏显示输出功能的支持。据川田科技有限公司 CEO 林喆先生介绍,这种双屏显示不同于个人电脑上的双屏显示,其目标并不是简单的屏幕延伸,而是对屏幕的重新分工,即用一个屏幕作为收银员操作屏幕,来显示交易信息,用另一个屏幕作为广告屏幕,通过显示多媒体信息向客户展示商品信息,这既可让他们等待结款时不再空虚无聊,也可以让为商家带来更多商机。


    针对以上要求,川田科技需要在新一代 POS 主机的设计上 进行多方面的创新,不过,其中最关键的环节当属选择一个高能效及集成绘图功能的嵌入式处理器平台来打造其运算引擎,这是实现其整机小尺寸、高性能、低噪音、高可靠性和丰富功能接口等特性,甚至是提供双屏显示输出功 能的前提。


    “ 以超低压(ULV)英特尔® 赛扬® M 处理器 和 852GM+ICH4 芯片组构成的英特尔嵌入式 处理器平台为基础,川田科技为 PC 8852 设 计了170mm × 170mm 小型超高密度 POS 专用主板,该主板采用笔记本电脑主板制程工艺,选用超小化器件和永不老化的固态电 容,可增强整机的稳定性和可靠性,同时确 保了整个 POS 主机的小尺寸。”


    —— 林喆 川田科技


    在新一代 POS 主机关键的处理器平台选型环节上,川田科技倾向于采用英特尔的产品。林喆先生表示,这一方面是因为英特尔提供的开放的、通用的、模块化的和基于工业标准的嵌入式处理器平台,在技术、功能和制造工艺上均处于业界领先地位,可以很好地满足川田科技对新一代 POS 主机设定的各种设计要求;另一方面,作为英特尔在 中国 POS 行业的战略合作伙伴,川田科技还可以在产品设计开发过程中获得它全方面的技术支持,从而可降低产品设计难度、缩短产品开发周期,以加快其上市进程,并在 产品售后服务上获得英特尔的协助。


    新一代 POS 主机 PC 8852 的成功推出,最终证明了川田科 技这一选择上的正确性,通过采用由超低压(ULV)英特尔® 赛扬® M 处理器和 852GM+ICH4 芯片组构成的英特尔嵌入式 处理器平台,该产品完全实现了既定的设计目标。


    英特尔公司的角色


    作为嵌入式系统领域最大的芯片制造商和上游技术领导 者,英特尔一直致力于为下游合作伙伴提供高能效、多功能及多样化的嵌入式处理器平台。它为川田科技 PC 8852 提供的 1GHz 超 低压(ULV)英特尔®赛 扬® M 处理器和 852GM+ICH4芯片组曾成功应用于笔记本电脑,在能效上已得到全球海量用户的验证。其中,1GHz 超低压(ULV) 英特尔® 赛扬® M 处理器在性能表现完全可以应付目前以及 未来一段时间内 POS 机上各类应用的性能需求,而其设计 热功耗仅为 5.5W;852GM+ICH4 芯片组则集成了显卡和 声卡功能,并支持LVDS 信号输出和 VGA 信号输出,为 PC 8852 实现双屏显示输出提供了支持。


    据林喆先生介绍,以超低压(ULV)英特尔® 赛扬® M 处理 器和 852GM+ICH4 芯片组构成的英特尔嵌入式处理器平台为基础,川田科技为PC 8852设计了170mm×170mm 小型超 高密度 POS 专用主板,该主板采用笔记本电脑主板制程工艺,选用超小化器件和永不老化的固态电容,可增强整机的稳定性和可靠性,同时确保了整个 POS 主机的小尺寸。


    得益于超低压(ULV)英特尔®赛扬® M 处理器和 852GM+ ICH4 芯片组的低功耗,PC8852的主板主要使用 DC12V 供电,加所有外设满负载工作电流 6A,折合功率70W。这使得其电源内部的器件和体积可以大大减少,从而为整机的小型化设计提供了便利。由于处理器和芯片组的发热量较低,川田科技为它们安装了免风扇的铝合金散热片,而该散热片还可将热量传导到主机坚固的铝合金外壳上散发 入空气中,这也使得 PC 8852 成为了国产 POS 机中首款采用全无风扇系统设计的产品,其散热效果可以保证在环 境温度 50 度,温度达 90%的情况下,处理器的温度最高为 69 度。这种设计可以实现超静音,还可以做到防风扇轴 承失油故障和防尘。以防尘为例,带风扇的 POS 机都是利用空气流动来带走热量,但同时也带来了灰尘,灰尘会黏附在主板元器件上,又因为空气的湿度而吸水,从而导致元器件短路或提早氧化,从而损坏主板,PC 8852 的无风扇系统设计则可避免这一问题,增加了主板和整机的可靠性和生命周期,减少了用户的维护工作。


    借助 852GM+ICH4 芯片组的规格支持和川田科技的进一 步开发,PC 8852 上还集成了丰富的功能接口,除用来 接连双屏的 LVDS 和 VGA 显示输出接口外,还包括 3 个标 准 USB接口、1 个 Powered USB 24V 接口、2 个 Powered USB 12V 接口、1 个 10/100M 网络自适应接口、1 个 25 针打印机接口、3 个 RS232串行接口、1个 RS485 接口等。 其中 3 个标准 USB接口可连接条码阅读器、可编程键盘等设备,3个Powered USB 接口则可解决打印机和广告屏幕 对 24V 及 12V 电源适配器的依赖,它们能实现电源和信号的同时供应,从而让 POS 的连线更简洁,并降低了故障率。 事实上,PC 8852 也是国内首款对 Powered USB 接口实现 成功应用的 POS 主机。


    此外,PC 8852 的主板上还提供了 PCI 扩展插槽,并配备 了1 个 IDE 40 针接口和 1个 IDE 44 针接口,后两个接口可 连接台式机和笔记本 电脑硬盘,IDE 44 针接 口还可连接比硬盘更 防震、耐用, 功耗只有 0.15W 的 DOM 电子 硬盘,来降低整机的功 耗,提升其可靠性。

    “PC 8852 的上述所有 技术优势和特性,都离 不开英特尔高能效、多 功能的嵌入式处理器平 台,”对于川田科技研 发这款新一代 POS 主机过程中英特尔提供的 嵌入式处理器平台和技 术支持,林喆先生给予 了很高的评价:“英特 尔公司的技术人员不但与我们的开发人员保持了定期的沟通,提供了 全面的产品技术信息, 而且在我们的开发人员 遇到问题时,他们还提 供了实时、全面的技术支持,正是双方紧密团 结的合作,才使得 PC 8852 得以顺利问世。”


    案例总结


    本案例通过超低压(ULV)英特尔 ® 赛扬® M 处理器和 852GM+ICH4 芯片组在川田科技新一代 POS 主机—— PC 8852上的成功应用,向业界展示了英特尔公司先进的嵌入式处理器平台为川田科技这款产品带来的优势。与英特尔长期和深入的合作,使得川田科技进一步增强了CITAQ 品 牌 POS 产品的竞争力和在中国及全球 POS 行业中的影响。本案例介绍的,只是英特尔与川田科技多年来合作的一个片段而已,相信将来它们还将继续为广大零售行业用户带来更多融合了前沿技术和先进应用理念的产品,创造更多惊喜。