El diseño modular se vuelve más popular en el diseño electrónico

El diseño de productos electrónicos modernos se ha vuelto mucho más complejo que en el pasado. Además del auge de laInternet de las cosas (IoT) y elInternet industrial de las cosas (IIoT), las expectativas de los consumidores sobre la utilidad, funcionalidad y compatibilidad de la electrónica moderna son más altas que nunca. Como resultado, para seguir siendo competitivos, los diseñadores se ven obligados a agregar más funcionalidades y más circuitos en un espacio más pequeño, mientras dedican mucho menos tiempo a desarrollar y crear prototipos.

Atrás quedaron los días en que un pequeño equipo de diseño podía resolver todos los problemas del circuito en un diseño y producir un producto personalizado verdaderamente único. En mercados y aplicaciones altamente competitivos, ahora es necesario utilizar componentes comerciales disponibles en el mercado (COTS) en tantas partes del circuito como sea posible para reducir el tiempo de diseño. Teniendo esto en cuenta, muchos proveedores de chips e incluso nuevas empresas están diseñando y produciendo módulos diseñados para proporcionar soluciones completas plug-and-play para funciones específicas.

Figura 1 Los módulos combinados de Wi-Fi y Bluetooth ahora se han convertido en algo común en IoT y otros diseños de comunicación. Fuente: Skylab

Por ejemplo, ahora es relativamente fácil buscar y encontrar rápidamente una larga lista de módulos para Bluetooth, Zigbee, Wi-Fi y otras aplicaciones de detección y comunicaciones inalámbricas. Como resultado, los equipos de diseño ya no tienen que lidiar con el desafío de aprender estándares inalámbricos; sólo necesitan aprender a programar el módulo y la interfaz con el hardware de procesamiento central.

Además, muchos módulos están precertificados para ciertos estándares, lo que elimina el tedioso paso de certificar productos según estándares específicos. Sin embargo, aún se debe solicitar la certificación EMC y, por lo general, se recomienda probar exhaustivamente el producto final para garantizar que funciona dentro de los límites estándar.

En pocas palabras, ahora más que nunca es importante centrarse en el diseño modular. Diseñar circuitos para que sean modulares permite a los equipos de diseño utilizar IP generada internamente en lugar de tener que encontrar esa IP en otro lugar. Normalmente, un enfoque de diseño modular es más complejo y requiere más tiempo desde el principio. Pero cuando los circuitos modulares se integran en un producto, pueden ahorrar mucho tiempo de back-end.

Finalmente, los tipos desistema en chip (SoC)ymódulos multichip (MCM)Los productos también están aumentando y las funciones integradas son cada vez más abundantes. Aunque lidiar con un SoC/MCM en un diseño puede ser una tarea desalentadora, a la larga valdrá la pena si el diseño se puede simplificar significativamente desde una perspectiva de circuitos externos. Muchos SoC ahora también vienen con herramientas de simulación para ayudar a diseñar módulos y otras funciones posteriores.