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BIS家族经典之作 华北工控BIS-310实力展现

工业电脑的前世与今生

工控电脑与我们平常所用的PC相比是一个完全不同的领域,尽管作为电脑来讲他们有着相同的架构,都遵循着冯诺依曼所规定的模式发展但由于他们最终的用户不同所以他们分别向着完全不同的方向发展。

普通电脑于华北工控机新能比较

个人电脑主要为了满足个人和家庭用户的应用需求,他有着相对较高的性能。但是先对于工业电脑来说他的缺点也是显而易见的。那就是他的无故障使用时间比较短,功耗很高,每瓦特性能也相对很低,而工业电脑的价格优势更是个人电脑所无法比拟的。尤其是采用IPC(基于PC总线的工业电脑)架构的工业电脑,其通用性和无故障工作时间更是走在了整个业界的前列。


图1

工业电脑经过长时间的发展已经根据最终工业用途的不同(应用场合的不同)细分成了很多个子分支,包括IPC(基于PC总线的工业电脑)、PLC(可编程序控制器)、DCS(分散型控制系统)、FCS(现场总线系统)、CNC(数控系统)等多种系列。而其中最红火的要算是基于电脑总线的工业电脑--IPC了。今天走进我们评测室的华北工控BIS--310工控机就是属于这种基于电脑总线结构的IPC工控机。


图2

ICP工控机相对于其他工控机来说拥有多种优势,首先,由于个人电脑产业的蓬勃发展和ICP本身就是个人电脑的工业用途的特点,导致ICP可以选用的配件以及解决方案非常多种多样;其次,由于有众多的厂商从事个人电脑配件的开发和生产工作,使其竞争非常激烈,而竞争所导致的最终结果就是ICP配件的质量不断进步和完善,工艺进步速度非常快,价格也越来越低。正是由于有这样的优势,ICP工控机已经占领了工控领域95%的市场份额。


图3

今天走进我们评测室的华北工控BIS--310工控机是华北工控最新出品的工控机产品。华北工控作为中国工控行业的领头羊企业,经过多年来踏实的发展,已经成为中国最知名的工控机品牌,其产品已经成功打入美国市场。而今天进入我们评测室的华北工控BIS-310就是华北工控最新出品的工控系列产品之一。

一颗奔腾的芯--华北工控BIS-310处理器介绍

首先我们来看看这款华北工控BIS--310所搭载的Intel ULV Celeron-M 600MHz处理器以及其所配套的Intel852GM+ICH4芯片组的各项规格。

普通电脑与华北工控机特性对比

600MHz处理器是Intel专为掌上设备以及工控机所推出的超低电压处理器,凭借制程的不断进步,Intel已经将相对过时的Celeron-M处理器打造成为一款非常强悍的移动以及掌上平台处理器。搭配其852GM主板,更是可以实现更先进的Speed Step节电技术。而其所搭配的512K L2缓存也在另一方面增强了处理器的性能,使得这款处理器在低功耗的前提下提供了相对较高的性能。


图5

省电能力这样强悍的处理器当然不是只在工业平台出现。其实我们身边也有很多采用这种超低电压处理器的电子产品,例如前一段时间大火特火的UMPC就经常采用这种处理器,并且实际的应用证明,这种处理器还是可以满足用户的需求的。


图6

下面让我们来分析一下这款华北工控BIS--310另外一个重要组件,那就是Intel 852GM+ICH4芯片组。
Processor -- ULV Celeron M, clocked at 600MHz 400MHz
FSB(处理器:超低电压版赛扬600,400MHz前端总线)
Memory -- 200-pin SO-DIMM accepts up to 1GB SDRAM
(200/266)(内存:200针SO-DIMM内存,最大支持1G 200MHz/266MHz)
Storage -- 1 x EIDE (Ultra ATA-66) 1x Flash(存储:1xEIDE接口 Ultra
ATA-66标准,1xFlash闪存卡)
Video:(显示)
1/4/8/16/32/64MB frame buffer shares system memory(共享1/4/16/32/64MB系统内存作为显存)
Dual independent displays (CRT, LVDS)(CRT,LVDS双独立输出)
Resolution 1920 x 1440 x 32 bpp at 85Hz; 1600 x 1200 x 32 bpp at
100Hz(支持1920*1440*32bpp 85Hz/1600*1200*32bpp 100Hz显示模式)
VGA/LVDS interfaces(VGA/LVDS接口)
Audio -- Realtek AC97 (optional)(音频:可选的Realtek AC97声卡)
Networking -- 10/100 Ethernet(网络:10/100M 自适应以太网卡)
Other I/O ports:(其他输入输出端口)
PS/2 keyboard/mouse(PS/2键盘鼠标)
4 x COM ports (3 x RS-232; 1 x RS-232/422/485)(4个COM接口)
parallel printer port(打印机接口)
4 x USB 2.0(4个USB2.0接口)
GPIO (8-bit TTL input and 8-bit TTL output)(通用输入/输出:8比特TTL输入/输出)
Expansion -- CompactFlash Type II with DMA mode; PC/104 stack; mini PCI
(optional)
Power -- +5V or +12 VDC(电源:正5V或正12V直流电)
Dimensions -- 5.7 x 4.0 inches (146 x 102 mm)(尺寸:146*102毫米)
Operating temperature -- 0 to 60 deg. C(工作温度:0-60摄氏度(无冷凝))

坚硬的金属盒子--华北工控BIS-310外观介绍


图7

华北工控BIS-310作为华北工控最新推出的工控机系列,由于其嵌入式处理器功率极小发热量也极小,所以根本不需要散热,从图中我们可以看到小巧结实的机箱上没有任何的散热孔。这也是为了应对工业环境中高粉尘污染的情况而设计的。这样的设计可以保证华北工控BIS-310长时间在高粉尘环境中正常工作。


图8

而作为一款集成度非常高的工控机,华北工控BIS-310拥有非常小巧纤细的机体,重量仅有1.49千克。非常适合对体积和重量要求苛刻的工业环境中应用。


图9

华北工控BIS-310的外壳采用全钢外壳,绝对可以经得起任何暴力的考验,即使用脚踩,用手敲也不会产生任何的变形,也不会对工控机的工作带来任何的影响。


图10

图11

另外,这款华北工控BIS-310拥有所有我们比较常用的接口,包括键鼠接口,两个USB接口,一个10/100M网络接口,两个COM口(其中一个为RJ45型com口)。这款工控机采用了电源外置的设计,在另外一方面减小了这款工控产品的发热量。另外这款主板的扩展能力还是非常出众的,其可以扩展为4个USB接口,4个com接口。

不输于任何大厂做工--华北工控BIS-310拆解(一)

下面我们就来对这款华北工控BIS-310工控机进行拆解,看看这个坚硬的黑匣子里面到底有什么神器。


图12

这就是我们前面提到的Intel ULV Celeron-M

600MHz超低电压处理器以及所配套的852GM+ICH4芯片组主板。从图片中我们可以看出这款主板的做工还是非常强悍的,这片主板没有用到一个电解式电容,全部采用贴片元件以及钽电容。其稳定性以及质量不言而易,绝对不是一般家用主机板可以比拟的。


图13

虽然这颗芯片上面没有任何的极光刻蚀,但是我们从芯片上方的标签可以看出这是一颗超低电压版移动赛扬。虽然频率只有600MHz但是由于搭配了512KL2缓存,其性能还是完全可以满足各种工业用途的。


图14

这是Intel的852GM主板芯片组,也正是他提供了双独立显示输出,可以同时接入两台显示器。而他的另外一个特点就是功耗极低,并可以帮助超低电压版赛扬实现起SpeedStep节电功能,使得整个系统功耗达到一个难以想象的境界。


图15

这是Intel的ICH4南桥,他为系统提供了各种输入输出接口,包括一个Flash闪存接口,一个EIDE硬盘接口,4个USB2.0接口以及4个COM接口等等。

不输于任何大厂做工--华北工控BIS-310拆解(二)


图16

这是华北工控BIS-310的网络部分,我们可以看到它由一个TS6121C隔离变压器,两个振晶,以及一个CY284050XC高性能低EMI的时钟发生器。这样的配置可以保证网络部分可以在高电磁干扰的环境中正常工作,其信号不会收到周围环境的干扰。


图17

这是一颗Realtek生产的ALC202A音频芯片,他提供了符合AC97标准的音频解码能力,为这款华北工控BIS-310增添了音频输出的能力。


图18

Winbond的W83627HG-AW是一颗SMART

I/O芯片,提供硬件监控功能、支持软驱、支持红外端口、并口、键盘控制器、MIDI端口、游戏端口等功能。W83627H6-AW采用128针PQFP封装。
测试成绩以及说明

关于这个测试结果,我们在这里不得不说一下,由于这款工控机采用的是相对比较低端的赛扬600处理器,所以其性能当然不能与现在的桌面平台以及移动平台相比较(而这台工控机的性能水平也确实和2003年左右的笔记本相当),因为工控机最主要的指标是无故障工作时间,功耗以及抗干扰能力。所以这里所做的性能测试只是测试的一个辅助部分。


图19 空载时华北工控BIS-310的功耗曲线图

图20 满载时华北工控BIS-310的功耗曲线图

那么既然这款工控机的优势在于功耗,那我们就来看看这款工控机的功耗到底有多低。在进行功耗测试的时候,我们得到了我们所期待的惊人的结果,整套系统在空载时候的功率仅为8瓦,而满载也不过11瓦,其功耗控制能力完全可以用无与伦比来形容。要知道即使在不开机的状态下把电脑接上电源,其功耗也就和这个水平差不多(因为现在的电源通常具有-5V)

standby功能,在不开机的情况下为主板的某些设备供电,以便实现网络唤醒,键盘开机等功能)。而且我们还要记得,这款工控机的变压器和其他变压器一样是有一定损耗的,这也就是说明这款工控机的实际功耗只会比这个数值更低。

总结:华北工控BIS-310—兼容和性能的完美平衡

这是一款非常有特点的工业电脑--无风扇、零噪音、发热低、体积小、抗摔、抗震、防电磁辐射、重量轻、坚硬、低功耗、耐热耐寒。这样的工控机是完全经得起任何工业环境的严酷考验的。

通过对华北工控BIS-310的测试,我们可以得出一个非常确定的结论。这是一款非常成熟以及成功的工控产品。他不仅继承了IPC系列工控产品成本低廉的巨大优势,更在发热量、功耗以及防护方面表现出色。这样的一款工控产品完全可以适应大多数企业以及工厂的需要。而其长达10万小时以上的无故障工作时间更是进行生产活动的有力保障(普通的桌面平台能有个1万小时就已经算是质量顶尖了),这与他优秀的做工以及采用了CF卡为存储设备不无关系(传统的硬盘虽然经过了多年的努力,但是在可靠性上还是不够完美)。

总体说来,华北工控的BIS-310工控机秉承了华北工控一贯严谨的做工,完全体现出了Intel顶尖的设计实力,将ULV赛扬处理器的高效率,低功耗体现的淋漓尽致,并且其坚固的外壳使得这款工控机有着小强一般坚毅的体质。完全可以适应广大工厂企业的需要。而且由于采用了通用处理器,所以这款工控机对于各种软件都有着非常好的兼容性,使得为其开发软件和购买软件都是一件极为轻松的事情,而不用像那些实用嵌入式处理器的工控机那样在兼容性问题上伤透脑筋。

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