Avalue · Scheda madre industriale ed embedded
EPI-ARLS
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Produttore: Avalue
In evidenza
- Socket saldato sullo strato superiore
- Processori Intel® Core™ Ultra, supporta CPU LGA 1851 fino a 35W max
- Chipset Intel® Q870/H810
- Singolo socket SO-DIMM DDR5 6400MHz, supporta fino a 48GB
- Triplo display: 1 x DP, 1 x HDMI, 1 x LVDS 2CH oppure 1x eDP (LVDS predefinito)
- Slot di espansione: M.2 Key-E, M.2 Key-M
- Doppia Gigabit Ethernet 2.5G
- 2 x RS-232/422/485, 2 x RS-232
- Ingresso DC +12V
Descrizione del prodotto
La serie Avalue EPIC SBC offre compatti single board computer embedded da 4 pollici, progettati per elevate prestazioni e versatilità.
Dotate di processori Intel® Core™ e con supporto per memoria DDR5, queste schede offrono molteplici porte USB, COM e LAN, insieme a opzioni di espansione come M.2 E Key e M.2 M Key. Adatte a diverse applicazioni, tra cui automazione industriale, sanità e soluzioni IoT.
Specifiche tecniche
Processore
LGA 1851 Socket Supports Intel® Core™ Ultra Processors (Max. TDP at 35W)
Memoria di sistema
1 x 262pin SO-DIMM Up to 48GB Dual Channel DDR5 5600/6400MHz (6400Mhz for Ultra 7, Ultra 9 CPU).
Platform Controller Hub
Intel® Q870/H810 Chipset
Chipset I/O
EC ITE IT5782VG
Watchdog timer
H/W Reset, 5~255 Seconds/5~255 Minutes
BIOS
AMI BIOS, 256Mbit SPI Flash ROM
Monitoraggio dello stato hardware
CPU & system temperature monitoring Voltages monitoring
TPM
Onboard NuvoTon NPCT760AABYX
Archiviazione
1 x M.2 Key M 2280, support PCI-e x4 Gen4 NVMe or SATA device
1 x M.2 Key M 2242, support PCI-e x4 Gen4 NVMe or SATA device (for Q870 only)
Display multipli
Triple Display
Chipset grafico
Intel® Xe LPG graphics architecture CPU integrated
Specifiche e risoluzione
1 x DP 2.0: Max: 7680 x 4320@60 Hz
1 x HDMI 2.0 : 4096 x 2304@60 Hz
1 x LVDS: 1920 x 1080 Dual channel 18/24-bits LVDS (Chrontel CH7513A-BF eDP to LVDS) or 1 x eDP: 1920 x 1080@60Hz (2 Lanes), default LVDS
LVDS
1 x LVDS: 1920 x 1080 Dual channel 18/24-bits LVDS (Chrontel CH7513A-BF eDP to LVDS)
Espansione
1 x M.2 Key E 2230, support Wi-Fi module, support 1x PCIe x1 Gen 3, USB 2.0
1 x M.2 Key M 2280, support PCI-e x4 Gen 4 NVMe or SATA device
1 x M.2 Key M 2242, support PCI-e x4 Gen 4 NVMe or SATA device (for Q870 only)
Codec audio
Realtek ALC888S HD Audio Decoding Controller
Interfaccia audio
Line-in, Mic-in, Line-out
Chipset LAN
1 x Intel® i226LM 2.5 Gigabit Controller
2 x Intel® i226V 2.5 Gigabit Controller (H810 only 1 x Intel® i226-V 2.5 Gigabit Controller)
Interfaccia Ethernet
10/100/1000/2.5G Base-Tx GbE compatible
Porta LAN
3 x RJ-45 (LAN3 for Q870 only)
Modalità di alimentazione
AT/ATX (Default Setting: AT)
OS
Windows 11, Linux
Informazioni sulle certificazioni
CE, FCC, RoHS Compliant
USB
4 x USB 3.2 Gen 2 at I/O for Q870
(2 x USB 3.2 Gen 2, 2 x USB 3.2 Gen 1 at I/O for H810)
4 x USB 2.0 ports by pin header
Porta COM
2 x RS-232/RS422/485, 2 x RS-232
GPIO
1 x 16-bit GPIO
Temp. di esercizio
0~60°C (32~140°F) w/HDD/SSD, ambient 0.5m/s air flow
Temp. di stoccaggio
-40°C ~ 75°C (-40°F ~ 167°F)
Dimensioni (Lung. x L)
(6.5" x 4.5")165 x 115 mm
Peso
0.70lbs (0.3kg)
Umidità di esercizio
40°C @ 95% Relative Humidity, Non-condensing
Requisiti di alimentazione
DC in +12V
Che cos'è EPI-ARLS?
The EPI-ARLS is a scheda madre industriale ed embedded manufactured by Avalue, designed specifically for epic-sbc applications. It features processore of LGA 1851 Socket Supports Intel® Core™ Ultra Processors (Max. TDP at 35W), display of Triple Display and rete of 1 x Intel® i226LM 2.5 Gigabit Controller, 2 x Intel® i226V 2.5 Gigabit Controller (H810 only 1 x Intel® i22…. La serie Avalue EPIC SBC offre compatti single board computer embedded da 4 pollici, progettati per elevate prestazioni e versatilità. Dotate di processori Intel® Core™ e con supporto per memoria DDR5, queste schede offrono molteplici porte USB, COM e LAN, insieme a opzioni di espansione come M.2 E Key e M.2 M Key. Adatte a diverse applicazioni, tra cui automazione industriale, sanità e soluzioni IoT.
Caratteristiche e vantaggi principali
- Socket saldato sullo strato superiore
- Processori Intel® Core™ Ultra, supporta CPU LGA 1851 fino a 35W max
- Chipset Intel® Q870/H810
- Singolo socket SO-DIMM DDR5 6400MHz, supporta fino a 48GB
- Triplo display: 1 x DP, 1 x HDMI, 1 x LVDS 2CH oppure 1x eDP (LVDS predefinito)
- Slot di espansione: M.2 Key-E, M.2 Key-M
- Doppia Gigabit Ethernet 2.5G
- 2 x RS-232/422/485, 2 x RS-232
- Ingresso DC +12V
Applicazioni e casi d'uso
EPI-ARLS è ideale per diverse applicazioni di automazione industriale:
- DC-powered industrial installations and mobile applications
- Legacy equipment integration and serial communication
- High-performance computing and data processing tasks
- Networked industrial systems and data communication
- Memory-intensive applications and multitasking
- Internet of Things (IoT) and edge computing
- Visual monitoring and data display systems
- Custom industrial computing solutions
Domande frequenti
L'Avalue EPI-ARLS è dotato di processori Intel® Core™ Ultra (fino a 35W TDP) su socket LGA 1851, un singolo socket SO-DIMM DDR5 6400MHz che supporta fino a 48GB, capacità di triplo display tramite DisplayPort 2.0, HDMI 2.0 e LVDS/eDP, chipset Intel® Q870/H810, doppio Ethernet Gigabit 2,5G, espansione versatile tramite slot M.2 Key-E e M.2 Key-M, molteplici porte USB tra cui USB 3.2 Gen 2, 4 porte COM con supporto RS-232/422/485, GPIO a 16 bit, e funziona con ingresso DC +12V in un form factor compatto di 165mm x 115mm (6,5" x 4,5").
L'EPI-ARLS supporta la tripla visualizzazione tramite DisplayPort 2.0 (fino a 7680x4320@60Hz), HDMI 2.0 (fino a 4096x2304@60Hz) e, in alternativa, LVDS (1920x1080 dual channel 18/24 bit) oppure eDP (1920x1080@60Hz, 2 lane, con LVDS come predefinito). La scheda è dotata dell'architettura grafica Intel® Xe LPG integrata nella CPU, rendendola adatta ad applicazioni HMI industriali, digital signage e altre applicazioni embedded ad alta intensità di visualizzazione.
L'EPI-ARLS offre espansione tramite molteplici slot M.2: uno slot M.2 Key E 2230 che supporta moduli Wi-Fi (PCIe x1 Gen 3, USB 2.0), uno slot M.2 Key M 2280 che supporta dispositivi PCIe x4 Gen 4 NVMe o SATA, e uno slot aggiuntivo M.2 Key M 2242 per dispositivi PCIe x4 Gen 4 NVMe o SATA (disponibile solo sul modello con chipset Q870). Questo garantisce eccezionale flessibilità per aggiungere storage, connettività wireless o altre capacità di espansione in base ai requisiti dell'applicazione.
L'EPI-ARLS opera in un range di temperatura da 0°C a 60°C (32°F a 140°F) con HDD/SSD, richiedendo un flusso d'aria ambientale di 0,5m/s. Ha un range di temperatura di stoccaggio da -40°C a 75°C (-40°F a 167°F). La scheda è inoltre progettata per gestire un'umidità operativa di 40°C al 95% di umidità relativa, senza condensa. Queste specifiche la rendono adatta a vari ambienti industriali.
L'EPI-ARLS fornisce un I/O completo con porte USB (4x USB 3.2 Gen 2 per il modello Q870, oppure 2x USB 3.2 Gen 2 + 2x USB 3.2 Gen 1 per il modello H810, più 4x USB 2.0 tramite pin header), porte COM (2x RS-232/RS422/485 e 2x RS-232), 1x GPIO a 16 bit, 3x porte LAN RJ-45 (2 porte per il modello H810) e interfacce audio (Line-in, Mic-in, Line-out). Questo ricco complemento I/O lo rende ideale per la connessione a vari sensori, periferiche e reti in applicazioni industriali.
L'EPI-ARLS presenta una connettività di rete robusta con 1x controller Intel® i226LM 2,5 Gigabit e 2x controller Intel® i226V 2,5 Gigabit (il modello H810 dispone di un solo controller Intel® i226-V). Questo fornisce fino a 3 porte LAN RJ-45 (LAN3 è disponibile solo sul modello Q870) con compatibilità 10/100/1000/2.5G Base-Tx GbE. Questa configurazione multi-LAN è ideale per applicazioni che richiedono ridondanza di rete, reti segregate o comunicazioni di rete ad alta larghezza di banda.
L'EPI-ARLS supporta storage ad alte prestazioni tramite i suoi slot M.2: uno slot M.2 Key M 2280 che supporta dispositivi PCIe x4 Gen 4 NVMe o SATA e, sul modello Q870, uno slot M.2 Key M 2242 aggiuntivo che supporta anch'esso dispositivi PCIe x4 Gen 4 NVMe o SATA. Questo offre la flessibilità di implementare SSD NVMe veloci per prestazioni superiori oppure dispositivi SATA tradizionali in base ai requisiti dell'applicazione.
L'EPI-ARLS supporta i sistemi operativi Windows 11 e Linux, rendendolo versatile per diverse applicazioni industriali ed embedded. Questa compatibilità con entrambi i sistemi operativi più diffusi consente agli sviluppatori di sfruttare ambienti di sviluppo familiari ed estese librerie software per le loro specifiche esigenze applicative.
Gli SBC EPIC (Single Board Computer) sono computer embedded di dimensioni medie, con misure di circa 165 mm x 115 mm (6,5" x 4,5"). Il loro fattore di forma compatto ma ricco di funzionalità li rende ideali per applicazioni come l'automazione industriale, i gateway IoT, l'edge computing, il digital signage, i dispositivi medicali, i sistemi di trasporto, la robotica e i sistemi di controllo industriale. Queste schede offrono capacità di elaborazione significative, molteplici opzioni di I/O e un'affidabilità di livello industriale per ambienti impegnativi, pur essendo più compatte di fattori di forma più grandi come il Mini-ITX.
Gli SBC EPIC offrono numerosi vantaggi, tra cui: un fattore di forma bilanciato tra dimensioni e funzionalità (più piccolo del Mini-ITX ma con più funzionalità del Pico-ITX); ricche opzioni di I/O senza la necessità di schede di espansione; una migliore gestione termica rispetto alle schede più piccole grazie alla superficie maggiore; supporto per processori a prestazioni più elevate; flessibilità con opzioni di CPU sia saldate sia su socket a seconda del modello; integrazione semplificata in contenitori di dimensioni medie; buona scalabilità per applicazioni industriali; e un supporto al ciclo di vita prolungato, tipico dei componenti di livello industriale.
I processori Intel Core Ultra apportano vantaggi significativi agli SBC EPIC, tra cui prestazioni migliorate grazie all'architettura grafica integrata Xe che offre un calcolo visivo superiore; maggiore efficienza energetica grazie all'architettura ibrida; accelerazione AI integrata tramite Neural Processing Unit (NPU); funzionalità di sicurezza avanzate; supporto per standard più recenti come PCIe Gen 4, USB 3.2 e memoria DDR5; e supporto alla virtualizzazione a livello hardware. Queste capacità li rendono ideali per applicazioni di edge AI, visione artificiale, IoT industriale, digital signage e calcolo embedded ad alte prestazioni.
Quando si sceglie un SBC EPIC per applicazioni industriali, considerare: i requisiti di elaborazione per il proprio carico di lavoro; le configurazioni di memoria e storage; i requisiti specifici delle interfacce I/O (porte COM, USB, uscite display); le esigenze di rete (numero di porte, velocità, affidabilità); il range di temperatura operativa per l'ambiente di implementazione; i vincoli di alimentazione; le capacità di espansione tramite M.2 o altri slot; le garanzie di disponibilità a lungo termine; il supporto del sistema operativo e la disponibilità dei driver; la robustezza, inclusa la resistenza agli urti e alle vibrazioni; le certificazioni richieste per il proprio settore; e il costo totale di proprietà, inclusi manutenzione e supporto.
Per il raffreddamento di SBC EPIC in sistemi chiusi: garantire un flusso d'aria di almeno 0,5 m/s come specificato nei requisiti termici; utilizzare il raffreddamento a conduzione con pad termici che collegano il processore al contenitore, che funge da dissipatore di calore; implementare soluzioni di raffreddamento passivo come contenitori in alluminio con alette esterne per aumentare la superficie; mantenere uno spazio adeguato attorno ai componenti che generano calore; disporre i componenti in modo da creare un percorso di convezione naturale; posizionare la scheda lontano da altre fonti di calore; implementare il monitoraggio termico tramite le funzionalità di monitoraggio hardware; e per ambienti estremi, utilizzare tecniche di raffreddamento specializzate come heat pipe o raffreddamento ad aria forzata, mantenendo al contempo le classificazioni ambientali della scheda.
Per gli SBC EPIC, le considerazioni sull'alimentazione includono: fornire un ingresso DC a 12V stabile con regolazione adeguata e capacità di corrente sufficiente (in genere da 3 a 5A a seconda della configurazione); comprendere la differenza tra le modalità di alimentazione AT e ATX (con AT come impostazione predefinita per la maggior parte delle applicazioni industriali); implementare un corretto sequenziamento dell'alimentazione durante l'avvio e lo spegnimento; aggiungere protezione contro i picchi di tensione per gli ambienti industriali; considerare il filtraggio dell'alimentazione per eliminare il rumore elettrico; implementare la protezione contro i cali di tensione; calcolare il budget di potenza totale comprensivo delle periferiche; pianificare la gestione dell'alimentazione; utilizzare connettori di alimentazione di alta qualità; e valutare l'implementazione di soluzioni di alimentazione di backup per le applicazioni critiche che richiedono un'elevata disponibilità.
Per espandere le funzionalità degli SBC EPIC: utilizzare gli slot M.2 per aggiungere connettività WiFi/Bluetooth, cellulare o storage ad alta velocità; sfruttare le uscite video multiple per applicazioni multi-schermo; utilizzare l'espansione USB per periferiche aggiuntive; implementare reti di sensori basate su I2C, SPI o GPIO; utilizzare la doppia o tripla porta Gigabit Ethernet per la segregazione di rete o la ridondanza; sviluppare schede carrier personalizzate per esigenze specifiche dell'applicazione; implementare funzionalità basate su software tramite virtualizzazione, se supportata dal processore; utilizzare l'espansione delle porte COM se sono necessarie ulteriori interfacce seriali; e considerare risorse basate su rete per le funzioni che non possono essere implementate localmente.
I principali colli di bottiglia prestazionali degli SBC EPIC includono: limitazioni termiche (risolte con soluzioni di raffreddamento adeguate); vincoli di larghezza di banda della memoria (mitigati utilizzando la memoria più veloce supportata, come la DDR5 6400MHz); I/O di storage (migliorato utilizzando NVMe su PCIe Gen 4 anziché SATA); congestione di rete (superata utilizzando le interfacce 2.5G e implementando una corretta progettazione della rete); saturazione del bus USB (risolta distribuendo i dispositivi su più controller e utilizzando USB 3.2 per i dispositivi ad alta larghezza di banda); limitazioni del processore nei carichi di lavoro multi-thread (affrontate tramite l'ottimizzazione del carico di lavoro); e prestazioni video con più schermi (gestite comprendendo i limiti di larghezza di banda video di ciascuna interfaccia).
Per il montaggio di SBC EPIC: utilizzare i quattro fori di montaggio agli angoli con distanziali adeguati (tipicamente M3); mantenere le distanze minime specificate nel manuale, in particolare sopra i componenti che generano calore; garantire un adeguato contatto termico se si utilizza il raffreddamento a conduzione; considerare gli effetti dell'orientamento sul raffreddamento a convezione naturale; utilizzare fissaggi resistenti alle vibrazioni con composto frenafiletti per applicazioni soggette a vibrazioni; implementare uno scarico di trazione per tutti i cavi collegati alla scheda; evitare il montaggio vicino a fonti di interferenza elettromagnetica; garantire l'accessibilità per la manutenzione se necessario; e verificare che il design termico del contenitore sia compatibile con i requisiti di raffreddamento e le specifiche di flusso d'aria della scheda.
Quando si manipolano SBC EPIC: utilizzare sempre una protezione ESD adeguata, inclusi bracciali antistatici e tappetini ESD; tenere la scheda dai bordi per evitare di toccare componenti o contatti; evitare di flettere il PCB durante l'installazione; assicurarsi che l'alimentazione sia spenta durante il collegamento/scollegamento dei componenti; utilizzare la coppia di serraggio appropriata per fissare le viti di montaggio (generalmente 0,5-0,7 Nm); applicare correttamente i composti termici se richiesti per la gestione termica; collegare i cavi con l'orientamento corretto ed evitare di forzare i connettori; assicurarsi che tutte le schede di espansione e i moduli di memoria siano correttamente inseriti; evitare di esporre la scheda a umidità o contaminanti; e seguire le corrette procedure di imballaggio per il trasporto per prevenire danni fisici.
Quando si collegano periferiche a SBC EPIC: utilizzare cavi di alta qualità e adeguatamente schermati per ridurre al minimo EMI/RFI; implementare uno scarico di trazione per prevenire danni ai connettori; collegare gli alimentatori prima di collegare i cavi di segnale; utilizzare connettori a blocco dove disponibili per applicazioni industriali; evitare di superare le lunghezze massime dei cavi specificate per ciascuna interfaccia; bilanciare i carichi su più porte USB anziché concentrarli su una sola porta; verificare i requisiti di alimentazione delle periferiche rispetto all'alimentazione disponibile; configurare correttamente i parametri della porta seriale (velocità di trasmissione, parità, ecc.) prima di collegare dispositivi seriali; testare le periferiche singolarmente prima di collegare più dispositivi contemporaneamente; ed etichettare tutti i collegamenti per facilitare la manutenzione.
Per la configurazione del sistema operativo sulle SBC EPIC: procurarsi l'immagine del sistema operativo consigliata dal produttore o una distribuzione validata per il modello specifico; configurare adeguatamente le impostazioni BIOS/UEFI prima dell'installazione, prestando attenzione all'ordine di avvio e alle modalità del controller di storage; durante l'installazione, ottimizzare il layout delle partizioni in base allo storage disponibile; installare i driver essenziali forniti dal produttore, in particolare i driver di chipset, rete e display; disabilitare i servizi non necessari per ridurre l'utilizzo delle risorse; configurare le impostazioni di gestione dell'alimentazione appropriate in base alle esigenze dell'applicazione; implementare una strategia di backup per l'immagine di sistema; stabilire una procedura per gli aggiornamenti del sistema operativo che preveda prima un adeguato collaudo in un ambiente non di produzione; e documentare l'intero processo di configurazione per riferimento futuro.
Se una SBC EPIC non si accende: verificare la tensione dell'alimentatore (dovrebbe essere 12V DC) e la capacità di corrente (in genere minimo 3-5A); controllare eventuali collegamenti a polarità invertita, che possono danneggiare la scheda; esaminare i cavi di alimentazione per danni o collegamenti allentati; ispezionare la scheda per danni fisici o componenti bruciati; effettuare un test con un alimentatore funzionante e noto; verificare che la scheda sia configurata per la modalità di alimentazione corretta (AT o ATX, come specificato nella documentazione); controllare eventuali interruttori o jumper di alimentazione; misurare la tensione nei punti di test, se disponibili; verificare la presenza di cortocircuiti o componenti non correttamente inseriti; e controllare i LED di stato per eventuali codici di errore, se presenti.
Per problemi di uscita video: verificare i collegamenti e l'integrità dei cavi; controllare l'alimentazione del monitor e la selezione dell'ingresso; confermare che il monitor supporti la risoluzione utilizzata; provare interfacce video alternative se disponibili (passare tra DisplayPort, HDMI o LVDS/eDP); aggiornare i driver video; ripristinare le impostazioni video del BIOS/UEFI ai valori predefiniti; testare con un display funzionante noto; controllare le impostazioni del BIOS per la selezione del display primario; verificare che la configurazione multi-display sia impostata correttamente; controllare i log di sistema per errori di inizializzazione grafica; assicurarsi che l'uscita video corretta sia abilitata nel BIOS se ne sono disponibili più di una; provare ad avviare in modalità provvisoria; e per problemi persistenti, provare a reinstallare i driver video o ad aggiornare il BIOS.
I problemi di rete più comuni includono: problemi di connessione fisica (controllare cavi e connettori); problemi legati ai driver (aggiornare o reinstallare i driver di rete); configurazione IP errata (verificare le impostazioni statiche/DHCP); firewall o software di sicurezza che bloccano la comunicazione; indirizzi IP in conflitto sulla rete; problemi di configurazione dello switch o del router; guasto hardware dell'interfaccia di rete; impostazioni di gateway o DNS errate; protocollo specifico non abilitato o configurato; regole di filtraggio dei pacchetti che bloccano il traffico; mancata corrispondenza nella configurazione VLAN; e congestione di rete o limitazioni di banda. La risoluzione sistematica dei problemi dovrebbe includere la verifica dello stato del collegamento, test ping verso diverse destinazioni, il controllo dei log di sistema e prove con cavi e apparecchiature di rete alternativi.
Per i problemi relativi ai dispositivi M.2: verificare che la scheda sia inserita correttamente e fissata; controllare che il tipo di scheda M.2 corrisponda allo slot (Key-E, Key-M, ecc.); confermare che il BIOS riconosca il dispositivo durante il POST; verificare le impostazioni del controller di storage nel BIOS (modalità NVMe, SATA o PCIe); aggiornare il BIOS all'ultima versione, che potrebbe includere una migliore compatibilità dei dispositivi; controllare eventuali requisiti dei driver per il dispositivo specifico; testare il dispositivo M.2 in un altro sistema, se possibile; verificare che le impostazioni di gestione dell'alimentazione non influiscano sul funzionamento del dispositivo; controllare le condizioni termiche, poiché i dispositivi M.2 possono subire throttling o guastarsi in caso di calore eccessivo; e, per i dispositivi di storage, eseguire strumenti diagnostici per verificarne lo stato di salute.