技术永不停步，我们亦是如此
经过验证的 Mini-ITX 平台专为在工业、边缘和嵌入式系统环境中可靠部署而设计。
标准板几乎能装上？
当一款定制Mini-ITX主板成为更优的工程选择时
当限制因素在于主板本身时，定制主板就是合理的。 处理器可能合适，但生产系统仍会因以下原因而无法正常运行： 缺少所需的接口、连接器位置不正确、 扩展占用空间过多，或者现有的供电架构 与设备不匹配。.
Mini-ITX 将主板外形尺寸固定为 170 × 170 毫米。在这个空间范围内， 处理器资源、PCB 面积、连接器禁用区、电源模块、布线 通道以及散热区域都在争夺空间。 因此，一项在系统层面看来 很简单的要求，有时可能需要进行电路板层面的重新设计。.
所需的 I/O 组合不存在
该系统需要以太网、COM、CAN、GPIO、USB、 显示屏、存储设备或扩展模块的特定组合，而使用现成的主板 无法干净利落地实现这一点。.
现有的电路板与该产品不匹配
后置I/O接口、内部插针、线缆出口、散热片区域或组件 高度与机箱不兼容，尽管计算平台本身是合适的。.
电气要求已发生变化
输入电压、保护功能、外设供电、环境限制 或生命周期要求超出了原始主板 的设计支持范围。.
电路板级定制
在 Mini-ITX 主板上我们可以进行哪些改动
- 以太网
- 控制器数量、1GbE/2.5GbE/10GbE 架构、铜缆或 SFP 系列接口、管理端口以及连接器位置。.
- COM、CAN 和 GPIO
- RS-232/422/485 通道、CAN 接口、数字 I/O、收发器、 隔离要求、接头以及特定于应用的引脚排列。.
- USB 与显示器
- USB 分配、外部或内部连接器、HDMI、 DisplayPort、LVDS、eDP、触摸接口以及显示拓扑。.
- 存储与扩展
- M.2 插槽、SATA 接口、NVMe、PCIe 插槽宽度、无线模块、 存储拓扑以及扩展卡接口。.
- 直流电源
- 输入范围、保护、序列控制、外围电源轨、待机 行为、连接器电流以及启动要求。.
- 棋盘机制
- 后部I/O布局、内部连接器位置、方向、 元器件高度、禁布区、安装接口以及散热区。.
平台架构
请求的连接器必须映射到实际的 CPU 和 SoC 资源
在确定连接器数量之前，我们会先确定数据路径。 PCIe 3.0、4.0 和 5.0 的每通道传输速率分别为 8、16 和 32 GT/s。 USB 3.2 定义了 5、10 和 20 Gbps 三种传输速率等级， 而 SATA 6Gb/s 则定义了 6 Gb/s 的链路速率。这些信号速率 并非应用吞吐量的保证；它们定义了架构 必须正确分配的接口。.
| 所需功能 | 必须绘制的内容 | 典型约束 |
|---|---|---|
| PCIe / M.2 | 端点宽度、生成、车道来源、分岔， 以及同步运行。. | 可用的处理器通道、交换机上行链路、共享资源， 以及控制器拓扑结构。. |
| USB | 本机主机端口、集线器拓扑、控制器代号、 连接器类型以及已连接的设备。. | 集线器虽然增加了端口数量，但不会增加 其上游主机连接的带宽。. |
| 以太网 | MAC/PHY 或分立控制器架构，以及每个控制器与 主机的连接方式。. | PCIe 资源、控制器带宽、功耗、驱动程序支持， 以及可用的后置 I/O 区域。. |
| NVMe / SATA | 存储接口、M.2 键位、通道分配、 启动要求以及并发设备。. | 在特定的处理器或芯片组上， M.2 和 SATA 资源可能是共享的，也可能是互斥的。. |
工程专业招生
在开始进行定制电路板可行性评估之前，我们需要准备什么
一份有用的设计说明书应描述主板周围的设备， 而不仅仅是主板本身。如果缺少机箱、电源、外设 或软件信息，原本可行的端口映射可能会因此失效。.
| 工程输入 | 需提供哪些材料 | 它决定了什么 |
|---|---|---|
| 计算与软件 | 工作负载、处理器偏好、操作系统、内存、加速器、 启动方式以及所需的驱动程序。. | 处理器平台、软件基线、内存架构， 以及可用的平台资源。. |
| I/O 与外设 | 端口数量、协议、速率、连接设备、电气模式、 隔离、引脚排列以及并发使用要求。. | 控制器、收发器、资源分配， 以及连接器架构。. |
| 功率 | 输入电压范围、电源特性、启动行为、 外围负载以及保护要求。. | 电力树架构、转换级、 连接器额定值以及保护策略。. |
| 机械 | 外壳图纸、后部开口、高度限制、 散热器接口、禁入区和线缆区域。. | 连接器的布置、关键部件的位置， 以及机械可行性。. |
| 产品系列 | 原型数量、预计年需求量、 预期产品寿命以及版本控制要求。. | 组件策略、设计复用决策， 以及生命周期规划。. |
设计策略
是修改一个经过验证的平台，还是设计一块全新的 Mini-ITX 电路板？
风险最低的解决方案是实施最小的工程变更以满足 产品需求。在将项目投入全面的主板设计之前，我们会将配置、PCB重新设计以及 新架构分开处理。.
| 工程路径 | 最合适 | 结果 |
|---|---|---|
| 受控配置 | 该参考主板已满足电气、 机械和I/O方面的要求。. | 一个受控的SKU，采用预定义的BOM选项、 连接器配置和配置设置。. |
| 基于平台的PCB重新设计 | 处理器架构虽然合适，但 I/O、功耗、 连接器布局或机械结构却不合适。. | 一款新PCB，在实际可行范围内尽可能保留了 经过验证的平台架构。. |
| 新的电路板架构 | 目前尚无任何现有平台能够同时满足计算、 I/O、扩展、功耗和机械方面的各项要求。. | 一份新的资源图、原理图、 PCB布局以及电路板修订版本。. |
工程审查
您有端口列表、功能框图或机箱图纸吗？
请提供以下硬性限制条件：工作负载或处理器偏好、 所需接口、确切的功耗、外壳几何尺寸、 工作环境、操作系统、数量以及预期产品寿命。 我们将首先确定该需求是否需要设计新的PCB。.
架构冻结后
从已批准的资源图到原理图和PCB布局
在主要接口路径和控制器 架构确定后，PCB工程设计工作便开始。在此阶段，工作重点在于从电气、机械以及可制造的PCB数据三个方面，确保该 架构得以保留。.
- 示意图定义 捕获处理器支持电路、内存、控制器、时钟、 复位、启动设备、电源总线、保护功能、调试访问， 以及外部接口。.
- 堆叠与约束定义 与PCB供应商共同确定制造层压方案，然后定义 阻抗控制结构、参考平面、差分对 规则、过孔策略以及电源和电流要求。.
- 关键位置 根据电气、 热设计和机箱限制，布置处理器、内存、时钟、电源模块、高速控制器、 M.2 设备、网络磁性元件和连接器。.
- PCB布线 根据已批准的约束条件布线高速和电源网络， 同时满足回程路径、间距、长度要求、 分支可行性以及测试接入的要求。.
- 设计与DFM审查 检查原理图与布局的一致性、封装、间距、 制造规则、装配可达性、测试点、图纸、 BOM标识以及受版本控制的输出文件。.
工程参考依据
PCB质量要求需要明确的标准和修订
质量要求应写入项目规范、 制造数据和验收标准中。IPC参考标准仅在 明确了适用文件、修订版、产品要求以及任何 客户特定例外情况时才具有参考价值。.
- IPC-2221C
- 通用印刷电路板设计标准，与适用的分部标准一同作为PCB 设计要求的基础。.
- IPC-6012F
- 刚性印刷电路板的资格和性能规范， 包括多层和过孔结构。.
- IPC-A-600M
- 2025年修订版，用于评估 成品印刷电路板上可见状况的合格标准。.
- IPC-A-610J
- 2024年已组装电子组件的验收标准 （适用于PCB进入组装环节后）。.
- J-STD-001J
- 2024年针对焊接电子组件的材料、方法、过程控制 及验证的要求。.
- 项目特定要求
- 针对实际产品，已明确规定了 材料体系、铜制结构、检验标准、 特殊试验、文件记录以及验收要求。.
受控设计放行
哪些产品会走出定制电路板设计阶段
当已发布的修订版本能够 被明确识别，且原型团队既清楚 CAD中已定义的内容，也清楚哪些内容仍需进行物理验证时，该设计即可从工程部门移交。.
《建筑记录》
已批准的框图、平台选型、I/O资源映射、 存储和扩展拓扑、电源架构、 机械限制以及尚未解决的原型风险。.
生产数据
已发布的原理图、PCB布局、制造输出文件、组装数据、 物料清单（BOM）修订版本、元器件布局数据、图纸、层压要求， 以及电路板修订标识。.
原型检查清单
需要硬件证据的板级项目，例如总线行为、 启动、内存、接口、高速链路、热行为、 机械适配性以及连接的外设。.
该发布包将成为原型机 制造、装配、调试及后续验证的工程基准。这些阶段 会产生各自的测试证据，而非以非正式方式修改设计记录 。.
常见问题
关于定制 Mini-ITX ODM 工程方面的问题
Mini-ITX 规范规定的是处理器、内存还是电气架构？
不。Mini-ITX 规格定义了主板的物理框架， 包括 170 × 170 毫米的尺寸和机械兼容性。 处理器系列、内存架构、I/O 控制器、供电设计， 以及大多数系统功能，仍由主板设计者决定。.
在PCB重新设计后，现有的操作系统镜像能否保留下来？
有时。保留相同的处理器平台和主要控制器 可以减少软件修改，但PCB重新设计仍可能影响以太网、 存储、USB、GPIO、串行控制器、ACPI行为、设备枚举 或固件配置。因此，必须根据最终的硬件版本 对驱动程序和操作系统的兼容性进行验证。.
主板设计发布后，是否可以更换元器件？
应通过工程变更流程对其进行管控。 即使在电气性能上看似相似的替代品，仍可能导致固件、 时序、热特性、信号完整性、认证状态、 生命周期风险或制造参数发生变化。.
在开始PCB布局之前，是否应先确定外壳设计？
外壳无需达到量产阶段，但在确定布局之前，关键的 机械外形尺寸应保持稳定。 后部开口、连接器位置、安装点、散热器接口、 走线区域以及高度限制都会直接影响PCB布局。.
原理图审查通过是否意味着电路板已准备好投入生产？
不。在该阶段，原理图审查已解决了逻辑和电气设计方面的问题。 PCB布局、制造数据、原型机调试、 硬件测试以及相应的系统验证仍需 证明已发布的设计能按预期工作。.