スマートモビリティアーキテクチャ - 百科事典

スマートモビリティアーキテクチャ（SMARC）は、コンピュータオンモジュール（COM）のためのコンピュータハードウェア標準です。SMARCモジュールは、特に非常にコンパクトで低電力のシステム、例えばモバイルデバイスの開発に設計されています。

機規格
SMARCハードウェア規格V1.0は、標準化グループのための技術（SGeT）によって発表されました。SGeTは、エンゲルベルト・ホルマンスドルファーが初代会長を務める2012年に最初の会合を開催しました。規格は、SGeTウェブサイトから無料でダウンロードできます。一般的に、SMARCモジュールはARMアーキテクチャのプロセッサに基づいていますが、x86プロセッサをベースにした他の低電力システムオンチップ（SoC）アーキテクチャも適用できます。通常、SMARCモジュールの電力要件は数ワットの範囲です。

コンピュータオンモジュールは、ブート可能なコンピュータの主要機能と、DRAM、ブートフラッシュ、電圧分配、イーサネット、ディスプレイ送信機を含む追加の回路を統合しています。これらのモジュールは、顧客特別な要件に応じてサイズと形状を定義できるアプリケーション特別なキャリアボードとともにデプロイされます。キャリアボードは必要なインターフェースを実行し、必要に応じてオーディオコーデック、タッチコントローラ、ワイヤレス通信インターフェースなど、追加の機能を統合できます。

SMARC規格は、モジュールの寸法、アンカーポイントの配置、キャリアボードへのコネクタ、ピンアウトによる実行されたインターフェースを概説しています。ピンアウトはARMおよび低電力SoCインターフェース向けに最適化されており、低電力およびモバイルアプリケーションに焦点を当てたターゲット指向の焦点で、古典的なPCインターフェースと区別されています。

SMARCは、2012年2月にKontronとAdlinkによって紹介された超低電力（ULP-COM）フォーマットに基づいています。

SGeTによる規格化プロセス中に、標準はSMARCに改名されました。SGETは2012年12月に1.0規格を承認しました。

SMARCの進化と採用
時間が経つにつれて、SMARC（スマートモビリティアーキテクチャ）標準は進化し、最新バージョンは2.xです。最初は、KontronやAdlinkなどの会社が主にサポートしていましたが、SMARCモジュールの採用は著しく増え、市場には追加のプロバイダーが参入しました。SMARCモジュールを提供している注目すべき会社には、オリジナルのパイオニアであるKontronやAdlinkに加えてToradexが含まれます。

= 尺寸 =
SMARCは2つのモジュールサイズを定義しています：

- 极めてコンパクトで低電力なデザインのための82 mm × 50 mm
- 性能が高く、スペースと冷却要件が増えたSoCのための82 mm × 80 mm

= コネクタ =
SMARCコンピュータオンモジュールは、モジュールの印刷回路板（PCB）に314のカードエッジコネクトを持っており、キャリアボードの低プロファイルコネクタを通じて接続されています。多くの場合、コネクタの構造高は4.3 mmです。これもモバイルPCI Expressモジュール3.0グラフィックカードで使用されており、完全に異なるピン割り当てを持っています。

= シグナルラインとピン割り当て =
シグナル伝送は、合計314ピンで行われます。そのうち33ピンは電力供給と接地用の保留シグナルラインですので、SMARCでは合計281シグナルラインが実際に利用可能です。ARMおよびSoC典型的なエネルギー節約インターフェース、例えばディスプレイ接続用の並列LCD、カメラ用のモバイル業界プロセッサインターフェース、一般的な周辺機器接続用のシリアル周辺機器インターフェース（SPI）、オーディオ用のI²S、I2Cが含まれます。これらに加えて、USB、SATA、PCI Expressなどの古典的なコンピュータインターフェースも定義されています。

2.0バージョンのSMARC規格では、314シグナルラインのすべてが固定IOに割り当てられていません。アルテラネイトファンクションブロック（AFB）には、異なる要件に対応する自由ピンが利用可能です。これは、SMARC規格が、現在予測できない技術の進歩に柔軟に対応しつつ、以前の設計との完全な互換性を維持できることを確実にするためです。一方で、SMARC規格の拡張版は、これらの20 AFBシグナルラインに新しい標準機能を割り当てることができます。他方で、SMARC規格1.0には、メディア指向システムトランスポート（MOST）バス、デュアルギガビットイーサネット、スーパースピードUSB、または工業用ネットワークプロトコルがリストされています。これらは、AFBのインターフェースとして考えられるか、割り当てられる可能性があります。

参考資料
COM Express、コンピュータオンモジュールのための別の標準
ETX
Qseven
XTX

参考文献
SGETウェブサイト
SMARCハードウェア規格V2.0 + エラートラップ（ZIP、1.4 MB）、発表日：2016-06-02
SMARCデザインガイド2.0（PDF、2.4 MB）、発表日：2017-03-23