Schede per sistemi dedicati

Nel caso in cui il sistema non possa essere costituito da sotto-sistemi standard già presenti sul mercato, oppure quando si voglia "adattare" meglio le caratteristiche del sistema (ingombro, prestazioni, consumo,...) alla specifica applicazione, è necessario progettare e realizzare schede elettroniche.

Questo tipo di soluzione, naturalmente, prevede costi e tempi di sviluppo più elevati di quelle fondate su soluzioni standard, ma mira a prodotti più vicini all'ottimo richiesto dalla prestazione (a cui ci si può avvicinare più o meno a seconda delle scelte realizzative descritte nel seguito) e a costi "unitari (cioè per ciascuna replica del sistema) più contenuti.

La progettazione di schede elettroniche è una delle attività più comuni nell'ambito delle imprese manifatturiere, specie se di piccola/ media dimensione, tipicamente orientate alle applicazioni. Per quanto riguarda la fabbricazione vera e propria, invece, si tratta di una attività altamente automatizzata che richiede apparecchiature (linee di produzione) abbastanza automatizzate e costose. Nei casi con maggior volume produttivo servono linee di produzione altamente automatizzate (robotizzate) in cui l'intervento dell'uomo è molto ridotto. Pertanto, la fabbricazione è realizzata "all'interno delle imprese sistemistiche" (cioè orientate alle applicazioni) tipicamente soltanto da parte di imprese con una certa dimensione. Quelle più piccole, invece, possono rivolgersi ad imprese "specifiche", che hanno come scopo proprio quello della fabbricazione di schede "per conto terzi".

Nell'ambito della realizzazione di schede elettroniche, si possono distinguere due casi principali, a seconda che:

  1. tutti i componenti da utilizzare (in particolare, processori e co-processori) siano disponibili sul mercato nella forma di "commodities";
  2. si intenda "progettare" (almeno) qualche processore (o co-processore) ad hoc per ottimizzare prestazioni o ridurre il consumo. Qualche volta, la progettazione di processori ad hoc è motivata anche dalla necessità di proteggere il prodotto rendendo più difficile copiarlo (nel caso di sotto-sistemi standard, infatti, il know-how o, se si vuole, la "proprietà intellettuale" del prodotto è affidata al solo software, più semplice da decifrare e riprodurre rispetto alle parti hardware).

Naturalmente, il secondo caso si riconduce al primo una volta che i processori non standard siano stati progettati, ed eventualmente realizzati.