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DESIGN ELEKTRONIK 03 2023 36 www designelektronik de Hardware Embedded-Module 2 5-Gigabit-Ethernet-Schnittstelle stellt eine schnelle Netzwerkanbindung bereit USB-Vision-Applikationen beispielweise profitieren von der direkten Anbindung von Kameras über USB 3 2 mit bis zu 10 Gbit s je Schnittstelle Mit dem Design individueller Carrier Boards auf die sich die Module aufstecken lassen sind anwendungsspezifische Anforderungen schnell umsetzbar Für netzwerkorientierte Anwendungen lassen sich über schnelles PCIe beispielsweise zahlreiche Ethernet-Schnittstellen realisieren bei Bedarf auch mit 10 Gbit s oder Powerover-Ethernet PoE bzw ebenfalls galvanisch entkoppelt über Small-Formfactor-Pluggable SFP -Module Auch für Massenspeicher und Interface-Karten die für die Anbindung an Prozessanlagen und I Os fungieren lassen sich entsprechende Steck plätze oder On-Board-Komponenten mit geringem Designaufwand vorsehen Außerdem sind bis zu drei hochauflösende Monitoranschlüsse sowie eine interne Displayanbindung per LVDS oder eDP für die Visualisierung realisierbar Für Security und das komprimierte Übertragen von Bilddaten Encoding Decoding bringt bereits der Prozessor umfangreiche Möglichkeiten mit sodass diese Themen effizient und zuverlässig »out of the box« funktionieren Aufgrund des modularen Designansatzes lassen sich bereits existierende COM-Expressbasierte Systeme auf neueste Prozessortechnologie upgraden Noch kompakter und sparsamer Das Einstiegssegment für x86-Embedded-Computing hatte Intel in der Vergangenheit mit eigens dafür konzipierten Intel-Atom-Familien besetzt die weitestgehend unabhängig von den Intel-Core-Familien entwickelt wurden Jedoch hat sich dieser Ansatz geändert Abgeleitet von der 12 Generation Intel-Core-Mobile-Prozes - soren »Alder Lake-P« hat Intel mit der sogenannten »Alder-Lake-N«-Prozessorfamilie eine kostengünstige und sparsame Einstiegsplattform im CPU-Leistungsbereich von 6 Wbis 15 Wgeschaffen Im Gegensatz zu den Intel-Core-Mobile-Prozessoren verzichtet der Hersteller dabei auf die P-Cores Die besonders energieeffizienten E-Cores die integrierte Grafikarchitektur sowie viele weitere Features wurden jedoch vom »großen Bruder« übernommen womit Intel eine hervorragende Softwarekompatibilität gewährleistet und ebenfalls Low-Power-Anwendungen von der neuen CPU-Architektur profitieren können Passend für das Einstiegssegment und den daraus abgeleiteten Einsatzbereichen wurden unterschiedliche Prozessorvarianten definiert die mit bis zu acht E-Cores und 32 Grafik-Execution-Units ausgestat - tet sind Tabelle 2 Auch hier profitieren Embedded-Applikationen von den Technologietrends der Laptop-Einstiegsklasse Trotz des günstigeren Preissegments werden beispielsweise hohe Ansprüche an Video-Conferencing inkl virtuellem Hintergrund und Medienwiedergabe gestellt Auf Basis der gemeinsamen Technologieplattform mit den Intel-Core-Mobile-Prozessoren stehen im Low-Power-Segment erstmals Funktionen wie AVX2 und die neuen VNNI-Befehlssätze zur Verfügung um beispielsweise KI-Inferenz-Aufgaben und Media-Encoding -Decoding mit bis zu 4K-Auflösung maßgeblich zu beschleunigen Damit Entwickler von Embedded-Systemen bestmöglich von der sehr kom-Bild 1 Die COM-Express-Compact-Modul-Serie »TQMx120 C TQMx130 C« von TQ umfasst sowohl die 12 als auch die 13 Generation der Intel-Core-Mobile-Embedded-Prozessoren Bild TQ-Group Bild 3 »MB-SMARC-100100« mit »TQMxE41S« für den schnellen Einstieg in das modulare Design mit Intel »Alder Lake-N« Bild TQ-Group Bild 2 »TQMxE41S« Der SMARC-2 1-Standard ist hervorragend geeignet für die besonders platzsparende Integration der »Alder-Lake-N«-Familie von Intel Bild TQ-Group Bild 4 P-Cores punkten durch hohe Single-Thread-Performance Bei E-Cores liegt der Fokus auf Energieeffizienz Bild TQ-Group