TRITON‑TX8M: Kosteneffizientes Quad-Core SoM für 64-Bit-Embedded-Systeme

Auf der Embedded World 2020 stellte Direct Insight das TRITON‑TX8M System-on-Module (SoM) im kompakten SODIMM-Formfaktor vor. Basierend auf NXPs i.MX8M Mini packt das Modul vier 64-Bit-ARM-Cortex-A53-Kerne mit bis zu 1,6 GHz und liefert robuste Performance ohne Kompromisse bei Größe oder Stromverbrauch.

Abbildung 1: i.MX8M Mini Blockdiagramm

Ein System-on-Module geht über einen einzelnen Chip hinaus, indem es Konnektivität, Multimedia, Display-Interfaces, GPIO und ein Betriebssystem in einer kohärenten Einheit integriert. Im Gegensatz zu einem System-on-Chip (SoC), der einen festen Funktionsumfang und Pin-Count festlegt, kann ein SoM auf einem Carrier Board getauscht oder aufgerüstet werden und bietet beispiellose Flexibilität für kundenspezifische Applikationen.

„SODIMM-Module sind ideal, weil sie ein Standardformat nutzen – einstecken, ausstecken und neu programmieren mit Leichtigkeit“, erklärt David Pashley, Managing Director von Direct Insight.

SoCs werden für ihre Energieeffizienz und enge Integration geschätzt, aber einmal gefertigt, ist ihre Hardware-Konfiguration unveränderlich. Diese Limitation zwingt Entwickler, Software innerhalb vordefinierter Grenzen einzuschränken, was Time-to-Market verzögern kann. Der TRITON‑TX8M mildert diese Constraints, indem er einen reicheren Interface-Satz exponiert, während der Footprint minimal bleibt.

„Die Adoption eines SoM kann komplex sein wegen APIs und Integrationsanforderungen“, merkt Pashley an. „Doch die Vorteile – Kosteneinsparungen, reduziertes Design-Risiko und schnelles Prototyping – überwiegen die Herausforderungen für die meisten Hersteller.“

Hardware-Unterschiede sind deutlich: Das SODIMM-Modul bietet 200 Pins, während ein vergleichbarer SoC über 400 exponieren kann. Obwohl dies die absolute Anzahl der Interfaces reduziert, unterstützt der TRITON‑TX8M immer noch ein breites Spektrum an Konnektivitätsoptionen.

Physische Abmessungen betragen 68 mm × 26 mm (28 mm für die LVDS-Version). Es wird mit entweder 1 GB oder 2 GB DDR3L RAM und 4 GB eMMC Flash ausgeliefert. Ein sekundärer Cortex-M4F-Mikrocontroller übernimmt Echtzeit-Aufgaben, und dedizierte 3D/2D-GPUs bieten leistungsstarke Grafikbeschleunigung.

Konnektivitätsoptionen umfassen einen Ethernet-Port, zwei USB-2.0-Ports, MIPI-DSI oder LVDS Display-Ausgänge, MIPI-CSI Kamera-Input und zusätzlichen I/O über einen 120-Pin-Expansions-Header. Der integrierte VPU unterstützt 1080p Video-Encoding und -Decoding, was das Modul für medienreiche Applikationen geeignet macht.

Der TRITON‑TX8M wird mit vorgebauten BSPs für Linux und Windows 10 IoT Core ausgeliefert, und Direct Insight entwickelt ein QNX 7.0 BSP, um das Ökosystem zu erweitern. Eine einzelne 3,3-V-bis-5,5-V-Stromschiene versorgt das Modul und liefert bis zu 300 mA bei 3,3 V für Baseboard-Nutzung.

Für Entwickler bietet Direct Insight auch ein TRITON‑TX8M Development Kit mit 10-Zoll-kapazitivem Touchscreen (1280 × 800), MiniPCIe-Expansion, RJ45 Ethernet, 3,5-mm-Audio-Klinke, 120-Pin-Header, MIPI-CSI Kamera-Port und Micro-SD-Slot (siehe Abbildung 2).

Abbildung 2: TRITON‑TX8M Development Kit