
【計】 modular microcomputer
模塊式微型計算機(Modular Microcomputer)指采用模塊化架構設計的微型化計算機系統,其核心特征是通過标準接口組合獨立功能單元完成數據處理任務。從漢英詞典角度可拆解為三部分:
該概念最早見于1970年代嵌入式系統開發,現廣泛應用于工業自動化、醫療儀器和物聯網終端設備。參考《計算機組成與設計:硬件/軟件接口》第五版(David A. Patterson著)指出,模塊化架構顯著提升了系統的可維護性與生命周期管理效率。
模塊式微型計算機是一種結合了模塊化設計理念的微型計算機系統,其核心特點在于通過标準化組件實現靈活配置與功能擴展。以下是詳細解析:
微型計算機基礎
微型計算機是以微處理器(CPU)為核心,集成内存、輸入/輸出接口等組件的計算機系統,具有體積小、成本低、通用性強等特點。其基礎結構包括硬件(CPU、存儲器等)和軟件(操作系統、應用程式)兩部分。
模塊化設計
模塊式微型計算機通過将核心硬件(如處理器、内存、存儲等)封裝為标準化模塊,與定制化的功能載闆配合使用,實現功能擴展。例如,用戶可按需選擇不同性能的CPU模塊或内存規格,同時通過載闆集成特定外設(如傳感器、工業接口)。
核心模塊
包含處理器、内存、電源管理等必要組件,構成最小化可運行系統(類似“核心闆”或“計算機模組”)。例如,工業場景中常用COM Express、SMARC等标準化模塊接口。
擴展載闆
根據應用需求定制,提供專用接口(如GPIO、串口)、傳感器、通信模塊等,與核心模塊通過總線連接。
靈活性與可升級性
通過更換模塊快速提升性能(如升級CPU或内存),無需重新設計整個系統。
标準化生産與定制化應用結合
核心模塊采用通用标準,載闆按行業需求定制,降低開發成本。
高集成度與小型化
微型計算機的緊湊體積與模塊化設計結合,適用于嵌入式設備(如智能儀表、醫療設備)。
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