Les professionnels de l’informatique et de l’électronique sont souvent confrontés à un choix crucial entre deux types de modules : les SOM (System on Module) et les SBC (Single Board Computer). En effet, comprendre les différences techniques entre ces deux options est essentiel pour, d’une part, optimiser les projets industriels, et d’autre part, les projets IoT et embarqués.
System on Module (SOM)
Un System on Module (SOM) est une carte compacte qui intègre un microprocesseur, de la mémoire, des contrôleurs d’entrées/sorties ainsi que d’autres composants nécessaires pour former un système informatique complet. En général, vous montez les SOM sur une carte porteuse qui, par conséquent, fournit des interfaces spécifiques à l’application finale.
Caractéristiques techniques :
- Processeur : Les SOM utilisent souvent des processeurs ARM ou x86. Par exemple, le Digi ConnectCore 8X utilise un processeur NXP i.MX 8X basé sur ARM Cortex-A35.
- Mémoire : Les SOM intègrent de la RAM et du stockage flash. Le Advantech ROM-5720 embarque jusqu’à 2GB de LPDDR4 et 16GB de eMMC.
- Interfaces de communication : Vous pouvez utiliser des interfaces comme UART, SPI, I2C, USB, Ethernet, CAN, etc. Le Thundercomm TurboX CM2290 offre des interfaces multiples y compris des options pour la connectivité LTE.
- Graphiques et multimédia : Les SOM incluent souvent des GPU pour des applications graphiques intensives. Par exemple, le Digi ConnectCore 8X supporte les vidéos 1080p et les affichages multiples.
- Température de fonctionnement : Vous pouvez utiliser les SOM comme le Advantech ROM-5720 dans des plages de température étendues de -40°C à 85°C.
- Sécurité : Des fonctionnalités de sécurité matérielle et logicielle sont souvent intégrées. Le Digi ConnectCore 8X, par exemple, propose des modules de cryptographie et de gestion des clés sécurisées.
Single Board Computer (SBC)
Un Single Board Computer (SBC) est une carte mère complète comprenant un processeur, de la mémoire, des interfaces de stockage mais également diverses interfaces d’E/S intégrées. Par ailleurs, vous pouvez utiliser les SBC dès la sortie de la boîte, sans nécessiter de carte porteuse supplémentaire.
Caractéristiques techniques :
- Processeur : Les SBC utilisent une variété de processeurs. Par exemple, le ASUS Tinker Board 2 est équipé d’un processeur Rockchip RK3399 basé sur ARM Cortex-A72 et A53.
- Mémoire : Les SBC intègrent une RAM soudée et des options de stockage. Le Advantech EPC-R7200 possède jusqu’à 2GB de DDR4 RAM et des slots pour des cartes MicroSD.
- Interfaces de communication : Vous trouverez des interfaces multiples comme USB, HDMI, Ethernet, et GPIO. Le Digi ConnectCore 6UL SBC Pro offre des interfaces industrielles comme RS-485 et CAN.
- Graphiques et multimédia : Les SBC sont souvent équipés de GPU pour des tâches graphiques. Le ASUS Tinker Board S R2.0 supporte la vidéo 4K UHD.
- Expansion et connectivité : Vous pouvez ajouter des fonctionnalités grâce à des ports d’extension comme PCIe et M.2. Le Advantech EPC-R7200 a des slots mini-PCIe pour des cartes d’extension.
- Alimentation : Ils supportent généralement une large gamme d’alimentations DC. Par exemple, le Advantech AIMB-233 accepte des tensions d’alimentation entre 12V et 24V.
SOM vs SBC
| Critère | System on Module (SOM) | Single Board Computer (SBC) |
| Flexibilité de Design | Vous pouvez personnaliser fortement avec une carte porteuse | Vous obtenez une carte prête à l’emploi avec peu de personnalisation |
| Intégration | Vous devez intégrer sur une carte porteuse | Vous obtenez une intégration immédiate, prête à l’emploi |
| Taille | Compact, adapté aux espaces restreints | Plus volumineux, mais offre plus de ports et d’interfaces |
| Développement | Coût initial plus élevé, mais adaptable et évolutif | Coût initial plus bas, idéal pour les déploiements rapides |
| Interfaces | Dépendantes de la carte porteuse | Intégrées prêtes à l’emploi |
| Applications | Idéal pour des applications nécessitant une personnalisation matérielle | Parfait pour des applications où une solution prête à l’emploi est nécessaire |
| Performance | Performances variables, souvent adaptées aux besoins spécifiques | Performances souvent maximisées pour des applications générales |
| Environnement | Supporte des environnements industriels rigoureux | Peut nécessiter des variantes pour des environnements extrêmes |
Comment choisir sa solution ?
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Quel niveau de personnalisation avez-vous besoin pour votre projet ?
- Explication : Si vous devez concevoir des interfaces spécifiques ou des fonctionnalités matérielles particulières, optez pour un SOM pour une personnalisation poussée.
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Quelle taille d’espace avez-vous pour intégrer le module ?
- Explication : Choisissez un SOM pour les espaces restreints, tandis que les SBC, plus volumineux, offrent des solutions intégrées.
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Quel est votre budget pour le développement matériel ?
- Explication : Préférez un SOM si vous pouvez investir plus initialement pour la carte porteuse. Sinon, les SBC, prêts à l’emploi, sont plus économiques à court terme.
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Quel est votre délai de mise sur le marché ?
- Explication : Si vous devez lancer rapidement votre produit, utilisez un SBC, car il est prêt à l’emploi et nécessite moins de temps d’intégration.
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Quelle est la durée de vie prévue de votre produit et sa capacité d’évolution ?
- Explication : Optez pour un SOM si votre produit nécessite des mises à jour fréquentes ou des évolutions, car il permet de modifier la carte porteuse sans changer le module principal.
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Dans quel environnement votre produit sera-t-il utilisé ?
- Explication : Choisissez un SOM pour des environnements extrêmes, comme des températures élevées ou des vibrations, car ils sont conçus pour ces conditions.
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Quelles interfaces de communication et de connectivité sont nécessaires ?
- Explication : Utilisez un SBC si vous avez besoin d’interfaces prêtes à l’emploi comme USB, HDMI, Ethernet. Les SOM nécessitent des cartes porteuses pour des interfaces spécifiques.
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Quelles sont vos exigences en matière de performance graphique et multimédia ?
- Explication : Préférez un SBC comme le ASUS Tinker Board S R2.0 pour des capacités graphiques avancées ou des besoins multimédias, car il offre des GPU intégrés.
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Quelle est l’exigence en termes de consommation d’énergie ?
- Explication : Choisissez un SOM si votre application exige une faible consommation d’énergie, ce qui est crucial pour les dispositifs embarqués.
En répondant à ces questions et en tenant compte des explications, vous pourrez ainsi choisir la solution la plus adaptée à votre projet entre un SOM et un SBC.
En conclusion, choisissez entre un SOM et un SBC en fonction des exigences spécifiques de votre projet. Si vous avez besoin d’une grande flexibilité et personnalisation, alors les SOM comme ceux de Digi, Advantech et Thundercomm sont idéaux. En revanche, pour des déploiements rapides avec une intégration immédiate, les SBC d’ASUS, Advantech et Digi sont parfaits.
