Quad-Core-System auf Modul bietet kostengünstige 64-Bit-Embedded-Performance

Direct Insight hat auf der Embedded World 2020 das TRITON-TX8M System-on-Module (SoM) im SODIMM-Format vorgestellt. Das Modul basiert auf dem günstigen i.MX8M Mini Quad ARM Cortex-A53 Prozessor von NXP, der über vier 64-Bit ARM Cortex . verfügt -A53-Kerne mit bis zu 1,6 GHz (Abbildung 1).

Abbildung 1:Blockschaltbild des i.MX8M Mini

Ein System-on-Module ist eine Stufe über einem SoC. Es vereint Konnektivität, Multimedia und Display, GPIO, Betriebssystem und andere in einem einzigen Modul. Auf der anderen Seite sind SoM-basierte Designs normalerweise skalierbar, um eine vollständig maßgeschneiderte Elektronikbaugruppe in Bezug auf Schnittstellen und Formfaktoren zu erreichen. SoMs können innerhalb einer Trägerplatine ersetzt oder aufgerüstet werden. Einige Vorteile des SoM-Ansatzes gegenüber der SoC-Entwicklung sind Kosteneinsparungen, reduziertes Marktrisiko, reduzierte Designanforderungen und Platzbedarf der Kunden.

„SODIMM-Module sind sehr gut, weil sie ein Standardformat verwenden. Sie können sie an Ihre Trägerplatine anschließen, entfernen und neu programmieren“, sagte David Pashley, Geschäftsführer von Direct Insight.

Im Gegensatz zu SoM kann ein SoC verschiedene digitale und analoge Funktionen auf einem einzigen Substrat enthalten. Einer der wichtigsten Vorteile eines SoC ist, dass er in der Regel energieeffizienter ist. Auf der Hardware-Ebene hat der SoC immer noch einen wesentlichen Nachteil – Sie bleiben lebenslang in dieser Konfiguration fest, was die herstellerbezogenen Anwendungen einschränkt.

Auch die Integration von allem auf einem einzigen Board führt zu einigen Problemen. Sobald der SoC erstellt wurde, kann er nicht mehr geändert werden. Aus diesem Grund ist es wichtig, das Ziel zu kennen, bevor Sie es entwerfen. Trotz dieser Vorsichtsmaßnahme muss der Programmierer „Saltos“ ausführen, um Software zu erstellen, die die von der Hardware auferlegten Grenzen nicht überschreitet. Um diese Einschränkung zu überwinden, kommt uns SoM zu Hilfe und bietet uns viel mehr Flexibilität.

„Es gibt Probleme mit der Einführung von System-on-Modulen. Es ist nicht nur eine Komponente, denn Sie haben APIs und komplexe Integrationen zu tun und nutzen die Gelegenheit zur Markteinführung, die alles reibungslos ablaufen muss und worauf sich mein Unternehmen als einer der größten Systemanbieter spezialisiert hat -on-Module in Großbritannien“, sagte Pashley.

„Die einzigen Einschränkungen, die Sie bei einem System-on-Module im Vergleich zum Design von Grund auf mit einem System-on-Chip haben, besteht darin, dass aus Hardware-Sicht offensichtlich weniger Pins vorhanden sind. Das SODIMM-Modul hat 200 Pins. Das eigentliche System-on-Chip hat über 400 Pins, Sie werden also zu schätzen wissen, dass die Anzahl der Schnittstellen begrenzt ist.“

Das winzige TRITON-Modul, 68 mm x 26 mm (LVDS-Version:28 mm), kommt mit 1024 MB oder 2048 MB DDR3L und einem 4 GB eMMC. Ein zweiter komplexer Kern ist mit einem ARM Cortex-M4F-Mikrocontroller ausgestattet, und die vollen Grafikfunktionen werden von leistungsstarken 3D- und 2D-GPUs bereitgestellt.

Das Modul bietet eine breite Palette an Konnektivität, darunter Ethernet-Port, zwei USB 2.0-Ports, MIPI-DSI-Display oder eine alternative Konstruktion mit LVDS-Display, MIPI-CSI-Kameraeingang und vielen anderen Schnittstellen. Die VPU des i.MX8M Mini bietet 1080p-Kodierungs- und -Dekodierungsfunktionen. Die TRITON-TX8M wird mit Linux oder Windows 10 IoT Core BSP geliefert und bietet eine ideale Plattform für geschäftskritische Projekte. Direct Insight entwickelt auch ein BSP für QNX 7.0. Die Module der TRITON-TX-Familie basierend auf i.MX6- und i.MX8 basierend auf i.MX8 benötigen alle eine einzige 3,3 bis 5,5V Stromversorgung und stellen bis zu 300mA 3,3V Ausgangsleistung für den Einsatz auf dem Baseboard zur Verfügung.

Direct Insight bietet außerdem ein TRITON-TX8M-Entwicklungskit mit 10″ Touchscreen mit 1280 x 800 Auflösung und weiteren Schnittstellen wie MiniPCI-Erweiterungsport, RJ45-Ethernet-Anschluss, 3,5-mm-Audiobuchse, 120-Pin-Erweiterungskopf, MIPI-CSI-Kamera-Port, Micro -SD-Karte (Abb. 2).

Abbildung 2:TRITON-TX8M-Entwicklungskit