2022年是不确定确定性的一年，材料价格上涨、交货延长等问题将继续影响产品交付。如何从设计环节尽量减少影响？以下内容将使用HDG2L-IOT为例，介绍ARM工控板模块化设计。
HDG2L-IOT是基于瑞萨RZ/G2L 双核A55处理器设计的高性价比工控板WIFI、以太网、USB、音频、4G/5G其他部分采用模块化设计，由搭配，灵活替换。
图1 HDG2L-IOT
- 以太网模块
该模块采用邮票孔设计，板载千兆PHY、模块设计可与晶振等外围电路兼容KSZ9031、YT8521、AR8031、RTL高度集成的以太网收发器，如8211，符合10BASE-Te，100BASE-TX和1000BASE-T IEEE 802.3标准，提供10Mbps，100Mbps或1000Mbps强大的发送和接收功能。
图2 以太网模块
- USBHUB模块
邮票孔设计，板载USB HUB芯片，轻松完成4路USB扩展，支援USB热插拔功能。 模块中的HUB芯片可选择FE1.1、FE2.1、USB2514、USB5744等，兼容支持USB2.0、USB3.0通信协议。
图3 USBHUB模块
- WiFi模块
Wifi通信场景丰富，需求广泛，设计兼容USB接口与SDIO接口WIFI模块可以覆盖市场上大多数常见的模块WIFI 模块&WIFI一体模块、2.4G&5G Wifi模块可以轻松适配。
HDG2L-IOT采用RTL8723、RTL8821、RTL8188等高速USB通信接口设计兼容， 可选单WIFI、WiFi 蓝牙集成模块。
图4 WIFI模块
- 音频模块
音频部分主要是IC为WM8960是低功耗立体声编解码器 D 类扬声器驱动器可在 8 W 为每个通道提供负载 1 W 功率。该模块采用邮票孔设计，集成了完整的麦克风接口和立体声耳机驱动器。此外，具有相同类型功能的音频芯片TLV320，可实现模块化兼容替换。
图5 音频模块
- 5G/4G接口模块
目前市场上可插拔4G模组大都为MiniPCIE接口，可插拔5G绝大多数模块都是M.2接口（MiniPCIE接口较少)。根据不同的应用需要灵活选择5G或4G这里设计的模块M.2与MiniPCIE兼容接口板。
图6 5G/4G接口模块
结论：面对原材料供应形式的多样化需求和紧张，模块化设计可以自由搭配和灵活更换，特别是小规模生产的产品具有明显的交货期和成本优势。