COM Expressとは
COM Expressとは、PICMGが定めたCOM (英: Computer On Module) の標準規格です。
既存のCOMにPCI ExpressやシリアルATAなどの技術を採用したものを指します。キャリアボードとカードリッジで接続されるCPUやメモリ、バスなどを搭載した基板で、コンピュータとしての機能が十分に発揮できる装置です。
製品にCOM Expressの採用によって、製品開発をスピーディに行うことができるほか、開発の簡素化や開発費用も抑えられます。また、COM Expressの規格に対応したモジュールが将来にわたって市場に投入されるため、製品の将来性の向上にもつながります。
COM Expressの使用用途
COM Expressは、その柔軟性と拡張性により、幅広いアプリケーションと業界で使用されています。以下はその主要な使用事例の一部を示します。
1. 産業用コンピュータ
工場オートメーション、産業制御、ロボット技術などの産業用途では、COM Expressはコンピュータシステムの堅牢性と信頼性を提供します。カスタマイズ可能な機能と拡張性は、これらのアプリケーションが必要とする特定の要件を満たすために不可欠です。
2. 医療機器
診断機器や治療機器など、医療分野での用途で、COM Expressは信頼性と高いパフォーマンスを提供します。高速なデータ処理とリアルタイムの反応性は、患者の診断と治療で極めて重要な要素です。
3. 航空・防衛産業
COM Expressモジュールは、航空機のナビゲーションシステムや軍事用通信装置など、航空と防衛産業で高いパフォーマンスと信頼性が求められるアプリケーションで広く使用されています。堅牢性と長期サポートが必要なこれらの産業で、COM Expressは理想的な解決策を提供します。
4. 通信ネットワーク
COM Expressは、通信インフラストラクチャの要件を満たすために、高速データ転送と高い信頼性を提供します。ネットワークスイッチやルーターなどの機器では、COM Expressが信頼性の高い高性能プラットフォームを提供します。
COM Expressの原理
COM Expressは、基板、CPU、メモリ、バス、USBなどと接続できるインターフェース、カードリッジ挿入部、キャリアボードとの接続部で構成されています。キャリアボードに実装可能で、キャリアボードに新しいモジュールを挿入して、製品の機能を拡張させることができます。
COM Expressで採用されている技術であるPCI Expressは、高速で電気信号のやり取りを行うことができる拡張スロットの規格で、グラフィックカードなどを挿入が可能です。また、同じく採用されている技術であるシリアルATAは、ハードディスクなどとCOM Expressを接続するための規格で、高速でデータのやり取りを行うことができます。
COM Expressの種類
COM Expressはその用途と要件により、様々なフォームファクターとピン配置を提供しています。その中でも特に代表的なものは4つのフォームファクターと3つのピン配置です。
1. フォームファクターによる分類
- COM Express Mini
最も小型のモデルであり、極めて小さいフットプリントを必要とするアプリケーション向けに設計されています。これはモバイル機器や小型デバイスで一般的に見られます。 - COM Express Compact
COM Express Miniよりも少し大きく、より強力なコンピューティング能力と接続オプションを提供します。コンパクトな設計により、さまざまな用途で使用可能です。 - COM Express Basic
最も一般的なフォームファクターであり、幅広いI/Oと高性能コンピューティングオプションを提供します。これらは産業用機器、ネットワーク機器、およびその他の高性能システムで広く利用されています。 - COM Express Extended
最も大きなフォームファクターで、最も高性能なコンピューティング能力と最も広範なI/Oオプションを提供します。これは最も要求の厳しいアプリケーションに対応するために設計されています。
2. ピン配置による分類
- Type 6
最も一般的なピン配置であり、一般的なI/Oとディスプレイインターフェースを提供します。これは一般的にグラフィックス処理能力が重要なアプリケーションで使用されます。 - Type 7
サーバー向けのアプリケーションに最適化されており、ディスプレイインターフェースの代わりに10GbE (10ギガビットイーサネット) と追加のPCI Express (PCIe) レーンを提供します。 - Type 10
COM Express Mini専用のピン配置で、小型化と耐久性を最優先します。これはモバイルアプリケーションと低電力アプリケーションで一般的に見られます。
これらの種類があるおかげで、COM Expressは多種多様な要件とアプリケーションに適応し、あらゆる業界のニーズを満たすことができます。これがCOM Expressが業界で幅広く採用されている理由の1つです。