Эта процессорная платформа нового поколения является идеальным обновлением для всех приложений Qseven, выполненных на базе процессоров i.MX 6 компании NXP, которые используются в полевых условиях уже в течение многих лет. Такое обновление привносит в устаревающие приложения современные возможности машинного обучения и искусственного интеллекта (ИИ), а также поддержку время чувствительных сетей (TSN) для возможности реализации сети Ethernet, работающей в реальном времени, и продлевает срок службы имеющихся еще на 10–15 лет, обеспечивая максимальную окупаемость инвестиций в такие системы.

Новый мощный модуль Qseven основан на прикладном процессоре i.MX 8M Plus с четырехъядерным процессором ARM Cortex-A53 с тактовой частотой 1,8 ГГц и дополнительным интегрированным блоком нейронной обработки neural processing unit, (NPU) со скоростью выполнения операций до 2,3 TOPS (тера-операций в секунду). Будучи первым процессором i.MX с ускорителем машинного обучения, i.MX 8M Plus компании NXP обеспечивает существенно более высокую производительность для вывода глубокого обучения и искусственного интеллекта на периферии. При типичном сверхнизком энергопотреблении, всего 3 Вт, новый модуль conga-QMX8-Plus, благодаря 64-битной архитектуре и встроенной памяти LPDDR4 объемом до 6 ГБ, обеспечивает прирост производительности более чем на 150%. Высокая эффективность и производительность ARM, возможности машинного обучения и Ethernet с поддержкой TSN позволяют создавать на периферии еще более мощные и интеллектуальные встраиваемые системы, и системы, подключенные к индустриальному Интернету вещей (IIoT). Вертикальные рынки для этих модулей с низким собственным энергопотреблением варьируются от промышленных систем управления, интеллектуальной робототехники и автоматизации производства до медицинского оборудование и систем розничной торговли, а также от транспорта и интеллектуального сельского хозяйства до умных городов и умных зданий.

«С тех пор, как мы представили первый модуль Qseven на базе процессора NXP i.MX 6, технология Arm зарекомендовала себя как широко принятая архитектура для стандартной технологии «компьютер-на-модуле». Новый процессор i.MX 8M Plus от компании NXP позволяет нам уже сейчас предлагать значительные улучшения для периферийных устройств на базе модулей Qseven не только с точки зрения производительности вычислений, но и с точки зрения новых возможностей для сетей, технического зрения и искусственного интеллекта», - объясняет Мартин Данцер (Martin Danzer), директор по управлению продуктами в компании congatec, и далее он подчеркивает наиболее важные преимущества: «Это делает новый модуль идеальным для проектов Qseven, которые хотят отвечать новым требованиям на рынке встраиваемых систем, используя для этого новые функции для глубокого обучения, аналитики прогнозного профилактического технического обслуживания, а также распознавания объектов. Но, кроме всего сказанного, он также предлагает и идеальное решение для обновления существующих конструкций i.MX 6».

«Новый модуль Qseven на базе ARM Cortex от компании congatec подчеркивает важность спецификации Qseven, которая является ведущей в мире с точки зрения модулей поставщиков и вклада сообщества», - объясняет председатель Группы стандартизации встраиваемых технологий (SGET) Ансгар Хейн (Ansgar Hein). Высший представитель спецификации, независимой от производителя, также уверенно смотрит в будущее: «В этом году мы отмечаем 15-летие Qseven. Я более чем уверен, что благодаря этому новому поколению модулей, обеспечивающему долгосрочную доступность не менее 10 лет, мы также будем рядом, чтобы отпраздновать его 25-летие».

Улучшения модулей Qseven благодаря процессору i.MX 8M Plus

Существующие и новые приложения теперь могут извлечь выгоду из процессора, изготовленного по 14-нм техпроцессу, и использовать самое низкое энергопотребление, обычно 3 Вт, поддержку 64-разрядной версии вместо 32-разрядной и до 6 ГБ памяти LPDDR4, вместо 4 ГБ, включая встроенную поддержку ECC. Также новинками являются: шифрование AES для повышения кибербезопасности, процессора изображения (image signal processor, ISP) для параллельной обработки изображений с высоким разрешением в реальном времени, включая декодирование / кодирование H265, высококачественный DSP, который позволяет приложениям распознавания речи, и NPU, который добавляет 2.3 TOPS к выделенной вычислительной мощности ИИ для логических выводов машинного и глубокого обучения. Интегрированный Cortex-M7 вместе с портом Ethernet с поддержкой TSN дополнительно обеспечивает управление в реальном времени, а кроме того может может использоваться в качестве отказоустойчивого устройства. Помимо модуля шифрования (CAAM) для аппаратно-ускоренного шифрования ECC и RSA, ARM TrustZone, которая представляет собой защищенную область, функционирующую отдельно от всего остального, и которая для предотвращения несанкционированного выполнения программное обеспечение во время загрузки интегрирует контроллер домена ресурсов (Resource Domain Controller, RDC) для изолированного выполнения критически важного программного обеспечения и безопасный режим загрузки (High Assurance Boot).

Подробно о наборе функций новых модулей Qseven

Новые модули conga-QMX8-Plus Qseven компании congatec оснащены четырехъядерными процессорами NXP i.MX 8M Plus с тактовой частотой 1,8 ГГц ARM Cortex A53 для типового промышленного диапазона рабочих температур (от 0 °C до + 60 °C) или вариантами 1,6 ГГц для расширенного индустриального диапазона (- от 40 °C до + 85 °C). Модули могут поддерживать до трех независимых дисплеев, подключенных через HDMI 2.0a, LVDS 2x24bit и MIPI-DSI, и обеспечивать аппаратное ускорение декодирования и кодирования видео, включая H.265, так что потоки с камеры высокого разрешения доставляются двумя интегрированными MIPI-CSI интерфейсами и могут быть отправлены прямо в сеть. Для хранения данных инженеры найдут на плате до 128 ГБ встраиваемой энергонезависимой памяти eMMC, которая также может работать в безопасном режиме pSLC, а также один встроенный разъем для микро-SD. Периферийные интерфейсы включают 1x PCIe Gen 3, 1x USB 3.0, 3x USB 2.0, 4x UART, а также 1x CAN FD и 14x GPIO. Для работы в сети в реальном времени модуль предлагает 1x Гбит с поддержкой TSN. Дополняют набор функций два интерфейса I²S для аудио. Поддерживаемые операционные системы включают в себя Linux, Yocto и Android.

Дополнительную информацию о новом компьютере-на-модуле conga-QMX8-Plus Qseven от congatec можно найти по ссылке: https://www.congatec.com/en/products/qseven/conga-qmx8-plus/

Дополнительная информация о технологии Qseven доступна по адресу: https://www.congatec.com/en/technologies/qseven/