Embedded moduly pro všechny aplikace

Firma OaxiS production s.r.o. je distributorem německé firmy TQ. TQ nabízí kompletní škálu služeb od vývoje přes výrobu až po servis jejich výrobků. Firma je tradičním dodavatelem nejen embedded modulů, ale i celých řešení, včetně speciálních motorů a jiných komponentů, které naleznete na stránkách www.tq-group.com.

ARM lepší alternativa

Z každodenního života známe technologii X86, tedy normální PC, popř. průmyslová PC. Průmyslový počítač (IPC) musí splňovat zvláštní požadavky ve srovnání s kancelářským počítačem. Pokud budeme hovořit o IPC, stojí za zvážení technologie ARM, která je dnes velmi podobná technologii X86. ARM procesory mají dobrou grafiku, podporu ethernetu, CAN, kamery, RS485, RS232 i USB. V oblasti průmyslu vynikají svou odolností v teplotách, vibracích a nárazech, i prachu a vlhkosti.

Odvod ztrátového tepla

V průmyslových aplikacích s krytím IP65 je odvádění tepla složitější. Je zapotřebí mít co nejmenší ztrátový výkon uvnitř zařízení. Procesory ARM mají příkon od 1 W do 4 W. Výkonný TQMa6Q, i.MX6Q od NXP má příkon 4 W.

Rozšířený rozsah teplot

V mnoha případech použití IPC jsou kladeny požadavky na větší teplotní rozsah. Pokud nechceme použít klimatizovaný rozvaděč, je IPC dražší variantou.

ARM procesory od NXP ve většině případů disponují rozsahem pracovních teplot –40 °C až +85 °C.

V architektuře X86 je k dispozici pro širší rozsah teplot pouze Intel ATOM E3800 (Bay-Trail-I). Intel Core 6000E a Intel Core 5000U jsou stavěny pro teploty 0–60 °C.

IPC se mnohdy nasazují do prostředí s vibracemi nebo nárazy. Návrhu musí být podřízeny konektory a pohyblivé části. Konektorované paměti SO-DIMM se používají v mnoha IPS, jelikož nabízejí flexibilitu v rozšiřování.

Řešením jsou pájené paměti, které se sice nabízejí pro X86, ale pro ARM technologii jsou standardem.

Integrované rozhraní

Většinou u X86 IPC nejsou integrována všechna rozhraní. Doplněním o příslušná rozhraní navyšujeme prostor i cenu zařízení. Každá další karta je také zdrojem tepla. Proč tedy nepoužít procesor, který všechna tato rozhraní již má? Např. modul TQMa6Q s NXP Cortex A9 procesorem i.MX6 má integrované dvě rozhraní CAN, dvě SPI, čtyři UARTy, dva 24bitové LVDS displeje (popř. VGA, HDMI...), dvě kamery, čtyři výstupy PWM a až 40 GPIO.

Nutností je dlouhodobá dostupnost

Dalším požadavkem průmyslu je dlouhodobá dostupnost systému, některá odvětví vyžadují např. 15 let. Průmyslové systémy s X86, i když jsou funkčně identické, nemají shodnou strukturu. To znamená, že pro přizpůsobení systému je potřeba něco, co stojí čas i peníze. Identické systémy ARM jsou dlouhodobě dostupné, typická je doba 15 a více let.

Pokud potřebujeme systém v oblasti telekomunikací nebo velký přenos dat, jsou zde procesory NXP založeny na architektuře POWER.

Je to vždy otázka systému

Každá architektura má své výhody i nevýhody. Argumenty ve prospěch X86 jsou vysoká flexibilita, snadná výměna, vynikající grafický výkon a široká škála produktů. Kromě toho je k dispozici i software. ARM technologie vyniká nízkou spotřebou, menšími rozměry, dlouhodobou dostupností a přijatelnější cenou. V tomto případě je však sw nevýhodou. Systém potřebuje speciální BSP a přechod na jiný výkonnější systém není jednoduše možný. Neexistuje žádná jednoznačná odpověď, vše závisí na aplikaci. TQ nabízí jak systémy s architekturou X86, tak ARM i Power.

Porovnání systémů ARM a X86

Z novinek firmy TQ architektura ARM jsou nyní k dispozici TQMa7x s procesorem NXP i.MX7 a TQMa6Ulx s procesorem NXP i.MX6UL.

Ke všem modulům jsou k dispozici na odzkoušení funkce a přípravu sw starterkity. Naši odborníci jsou připraveni vám pomoci s vaší aplikací.

Teď je zapotřebí jen začít!