3-2022
Fachzeitschrift für Medizintechnik-Produktion, Entwicklung, Distribution und Qualitätsmanagement
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Medical-PC/SBC/Zubehör<br />
Extrem geringe Verlustleistung bei<br />
gleichzeitig guter Rechenleistung<br />
Sparsames SMARC Modul ermöglicht die Entwicklung von Produkten mit extrem niedriger Verlustleistung<br />
Avnet Embedded stellt mit der<br />
energieeffizienten Modulfamilie<br />
MSC SM2S-IMX8ULP ein weiteres<br />
Mitglied ihrer umfangreichen<br />
SMARC 2.1.1 Produktpalette vor.<br />
Die skalierbaren System-On-Modules<br />
basieren auf einem i.MX 8ULP<br />
Crossover Applikationsprozessor<br />
von NXP Semiconductor und sind<br />
auf extrem geringe Verlustleistung<br />
bei gleichzeitig guter Rechen leistung<br />
ausgelegt.<br />
Die hohe Energieeffizienz der<br />
MSC SM2S-IMX8ULP Modulfamilie<br />
wird unter anderem durch<br />
die besonderen Eigenschaften<br />
der neuen i.MX 8ULP Crossover<br />
Applikationsprozessoren erreicht,<br />
die in einer optimierten 28 nm<br />
FD-SOI Prozesstechnologie gefertigt<br />
werden. Die innovative Energy<br />
Flex Architektur unterstützt Heterogeneous<br />
Domain Computing (HDC)<br />
mit unabhängigen und separat<br />
abschalt baren Domänen wie Busse,<br />
Takte und Betriebssystem und ermöglicht<br />
extrem niedrige Verlustleistung.<br />
Das μPower Management<br />
Sub system, das im NXP eigenen<br />
internen RISC-V Core implementiert<br />
ist, kann über zwanzig verschiedene<br />
Power Modi konfigurieren<br />
und steuern. Die integrierte<br />
fortschrittliche Sicherheitsfunktionalität<br />
EdgeLock Secure Enclave<br />
umfasst u. a. autonome Verwaltung<br />
von Sicherheitsfunktionen,<br />
Root-of-Trust auf dem Chip, wiederverwendbare<br />
Zertifizierungen<br />
und Schlüsselverwaltung.<br />
Einsatzmöglichkeiten<br />
Die Zielmärkte für die SMARC 2.1.1<br />
Modulfamilie MSC SM2S-IMX8ULP<br />
im Short Size-Format (82 x 50 mm)<br />
sind Anwendungen mit hohen Anforderungen<br />
an Energie effizienz, die<br />
zudem sehr preissensitiv sind. Beispiele<br />
dafür sind batterie-/solarbetriebene<br />
Systeme mit langen Laufzeiten,<br />
IoT Edge Produkte, sparsame<br />
Embedded Steuerungen, effiziente<br />
Home & Building Automation<br />
Lösungen, Handheld Test- und<br />
Messgeräte, mobile Medizin systeme<br />
und tragbare Drucker. Infrage kommen<br />
auch Anwendungen, die in der<br />
Vergangenheit mit Mikrocontrollern<br />
(MCUs) oder Multichip Lösungen<br />
bedient wurden.<br />
Unternehmenseigene<br />
Design Center<br />
Avnet Embedded entwickelt ihr<br />
umfangreiches Angebot an skalierbaren<br />
SMARC Modulfamilien in<br />
den unternehmenseigenen Design<br />
Centern. Die Fertigung der innovativen<br />
Baugruppen findet in hochautomatisierten<br />
Produktionsstätten<br />
in Deutschland statt.<br />
Technische Spezifikationen:<br />
Die flexible SMARC 2.1.1 Modulfamilie<br />
MSC SM2S-IMX8ULP von<br />
Avnet Embedded integriert einen<br />
i.MX 8ULP Crossover Applikationsprozessor<br />
von NXP Semiconductor,<br />
der einen sehr effizienten<br />
Single oder Dual Core ARM Cortex-A35<br />
Applikationsprozessor mit<br />
bis zu 1 GHz, einen ARM Cortex-<br />
M33 Echtzeitkern und 2D/3D Grafikeinheiten<br />
(GPUs) vereint. Der integrierte<br />
Tensilica Hifi 4 DSP und der<br />
on-chip Fusion DSP von Cadence<br />
unterstützen Audio- und Spracherkennung<br />
sowie Edge KI und Machine<br />
Learning Applikationen. Die Thermal<br />
Design Power (TDP) liegt deutlich<br />
unter einem Watt.<br />
Hochperformantes Edge-AI-Computing-System<br />
Die Plug-In Electronic GmbH<br />
stellt das neuste Edge-AI-Computing-System<br />
aus dem Hause<br />
Vecow vor. Die Rechner der EAC-<br />
3000-Serie bieten höchste Leistung<br />
bei geringem Stromverbrauch und<br />
ermöglichen so rechenintensive<br />
KI-Anwendungen. Aufgrund ihrer<br />
kompakten, robusten und lüfterlosen<br />
Bauform sind diese Box-PCs<br />
auch in rauen Industrieumgebungen<br />
problemlos einsetzbar. Diese<br />
lüfter losen Rechner basieren auf<br />
der NVIDIA-Jetson-AGX-Xavier-<br />
Plattform mit einer 8-Kern-NVI-<br />
DIA-Carmel-ARM-CPU und einer<br />
Energiesparend mit vielen<br />
Schnittstellen<br />
Auf dem MSC SM2S-IMX8ULP<br />
Modul sind ein energiesparendes<br />
2 GB LPDDR4 SDRAM mit<br />
2400 MT/s und bis zu 256 GB<br />
eMMC Flash-Speicher vorhanden.<br />
Die notwendigen Schnittstellen<br />
für moderne Embedded<br />
Systeme der Zukunft wie Ethernet,<br />
USB 2.0, CAN-FD, dual-channel<br />
LVDS oder MIPI-DSI zur Ansteuerung<br />
von Displays und MIPI-CSI<br />
für den Anschluss einer Kamera<br />
werden vom Modul zur Verfügung<br />
gestellt. Das MSC SM2S-IMX8ULP<br />
Modul ist rückwärtskompatibel zum<br />
SMARC 2.0 Standard und ist für<br />
einen Betrieb im vollen industriellen<br />
Temperaturbereich von -40 °C<br />
bis +85 °C ausgelegt.<br />
Komplette Entwicklungsplattform<br />
Zur Evaluierung und zum einfachen<br />
Design-In stellt Avnet Embedded<br />
eine komplette Entwicklungsplattform<br />
und ein passendes<br />
Starter Kit zur Verfügung. Für das<br />
Yocto basierte Linux Betriebssystem<br />
ist ein umfassendes Board<br />
Support Package (BSP) lieferbar,<br />
auf Anfrage wird Microsoft Azure<br />
Sphere und Android unterstützt.<br />
Avnet Embedded<br />
www.avnet.com<br />
512-Core-NVIDIA-Volta-GPU. Mit<br />
bis zu 64 GB Arbeitsspeicher ermöglicht<br />
die EAC-3000-Serie 32<br />
TOPS (Tera Operations per Second)<br />
und liefert somit Leistung auf dem<br />
Niveau einer Workstation. Darüber<br />
hinaus sind die PCs mit zahlreichen<br />
I/O-Schnittstellen ausgestattet, darunter<br />
vier USB, zwei COM, zwei isolierte<br />
CAN-Busse, ein Micro-USB<br />
und fünf GigE LAN. Außerdem verfügt<br />
das System über zwei SIM-Karten-Sockel,<br />
sechs Antennen und<br />
M.2 Key E und Key B, die drahtlose<br />
Verbindungs möglichkeiten wie<br />
5G/4G/LTE/WiFi/BT/GPS-Kommunikation<br />
ermöglichen. Auch eine<br />
kompakte Speichererweiterung<br />
ist über die M.2-Steckplätze mit<br />
SSDs und einer externen Micro-<br />
SD möglich. Mit Ignition-Control-<br />
Protection und der Unterstützung<br />
verschiedener Kamera-Schnittstellen<br />
ist der EAC-3000 für autonome<br />
Maschinenanwendungen<br />
wie In-Vehicle-Computing, AMR/<br />
AGV und AOI optimiert. Des Weiteren<br />
ist eine Wand-, VESA- und<br />
DIN-Rail-Montage möglich und mit<br />
dem weiten Spannungseingang<br />
von 9 bis 50 V DC und einem Betriebstemperaturbereich<br />
von -20 bis<br />
48 meditronic-journal 3/<strong>2022</strong>