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Computer On Modules (COM)
18. Juni 2009

Kompakte Systeme auf Basis des Qseven™ Standards

 
 
Unsere Produkte:
Q7-Nano 1000 CPU Modul
Q7-Nano 1300 CPU Modul
Q7-Eden 500 CPU Module
Q7-VIA NANO-CB Basis Board
 

 

Es gibt einen beständigen Bedarf nach Computern, die leistungsfähiger und kleiner als die vorherige Generation sind. Gleichzeitig sollen die verfügbaren Funktionen und Schnittstellen den Bedürfnissen des Kunden entsprechen. Dies führt dann zu immer kleineren Embedded Computern. Sobald ein neuer Prozessor und Chipsatz mit mehr Leistung und Funktionalität erhältlich ist, muß das gesamte System erneut entwickelt werden.
Daraus entstand das Konzept von Computern als Modulen (Computer on Modules), kurz "COM" genannt. Die Grundidee ist hierbei, Prozessor, Chipsatz und Speicher auf einer kleinen Platine unterzubringen. Die für die Applikation erforderliche Peripherie wird auf einer andere Platine bereitgestellt, üblicherweise als Basisplatine bezeichnet. Ist ein neuer Prozessor verfügbar, muß nur noch das Prozessor Modul durch den Design-Prozess.
Derartige CPU Module haben einerseits einen definierten Form Faktor, andererseits genau spezifizierte Anschlüsse zu einer Basisplatine. Diese Anschlüsse bieten ein reichhaltiges Angebot an Schnittstellen. Bei einer solchen Lösung kommt die Flexibilität des Designs aus der Basisplatine. Der Entwickler entscheidet, welche Anschlüsse und Schnittstellen auf der Basisplatine bereitgestellt oder weggelassen werden. Es gibt die verschiedensten Standards mit variierenden Größen und Optionen, angefangen bei PC104 (basiert noch auf ISA Bus) zu COM Express (implementiert PCIe).

Q7 Module
Vision Systems erweitert sein Spektrum der Industrial PC Systeme um Qseven™ Produkte. Qseven ist ein neuer Standard, dieser definiert sowohl sehr kleine Module (70×70mm²) als auch niedrigen Energieverbrauch. Der Standard zielt ab auf die Ultra-Mobil Generation der 45nm Technologie. Diese neuen Prozessoren und Chipsätze werden legacy-free geplant, bieten also keine der herkömmlichen Funktionen mehr. Als Folge ist der Qseven Standard ebenfalls Legacy-free.
Qseven bietet PCI Express, PEG und SDIO, Serial ATA, Ethernet und USB. Der Standard begrenzt den Energieverbrauch auf nur noch 12 Watt, welches die Zielgruppe Ultra-Mobil betont. Aber unabhängig von dieser Zielrichtung des Standards sind Qseven Systeme gut geeignet wenn geringe Größe und niedriger Energieverbrauch vorrangige Eigenschaften des Produktes sind.
Momentan sind Qseven Module üblicherweise mit einem NANO Prozessor von VIA Technologies oder einer Intel Atom CPU bestückt. Für beide gibt es passende Chipsätze, die die meisten wenn nicht sogar alle erforderlichen Funktionen integrieren. Nach reiner Rechenleistung positioniert sich ein Nano Prozessor bei vergleichbarer Taktfrequenz deutlich vor einer aktuellen Atom CPU. Der Intel Atom verbraucht weniger Strom, aber auch der Chipsatz ist an der Bilanz beteiligt. Aktuelle Chipsätze für den Atom benötigen deutlich mehr Leistung als der Prozessor selbst, daher ergibt sich im Moment kein Vorteil beim Einsatz eines Atom. Das wird sich aber ändern
Vision Systems bietet momentan Q7 Module, ausgestattet mit dem 64 Bit VIA Nano Prozessor, welcher auch moderne Software unterstützt. Die Speicherausstattung reicht bis 1 GB DDR2 SDRAM. Module mit einem Intel Atom Prozessor sind in Entwicklung. Als besonders stromsparende Alternative gibt es einen VIA Eden (Esther) mit 500 MHz. Für Entwickler ist weiterhin ein Basis Board im ITX Format verfügbar.

OEM / ODM Basisplatinen
Um wirklich Vorteile aus Qseven basierenden System zu ziehen, ist eine auf die Zielapplikation zugeschnittene Basisplatine erforderlich. Entwickler implementieren die geforderten Schnittstellen und Funktionsgruppen. Gleichzeitig lassen sie alle die Komponenten weg, die üblicherweise in einem Standard PC vorhanden sind, in der Zielapplikation aber keinen Nutzen bringen.

Vision Systems unterstützt Entwickler mit zwei Angeboten.
Schaltung Q7 MXM Anschluss
Q7 Anschluß

• Zunächst bieten wir Beispielschaltungen für oft verwendete Komponenten. Das sind etwa Super-I/O für Legacy Schnittstellen wie PS/2 (Tastatur/Maus), serielle Schnittstellen oder der Druckeranschluß. Kunden brauchen Schaltungen für diese Komponenten nicht selbst zu entwickeln. Statt dessen verwenden sie die Dateien, die Vision Systems vorbereitet hat. Ebenfalls verfügbar ist Audio, Netzwerk, USB und viele weitere Schaltungen. Für einen ersten Überblick werden diese Daten als PDF angeboten, aber Dateien im OrCAD Format stehen Entwicklern zur Verfügung.
Mit diesen Informationen haben Kunden einen fliegenden Start in das Design einer Basisplatine für Q7 Core Module, die an die Applikation angepasst ist. Auf Anfrage erhalten Kunden Zugang zu diesen Informationen. Sie werden per Email zugestellt, oder sind später via FTP zum Download verfügbar.

• Weiter bieten wir an, das Design von OEM / ODM Basisplatinen in unserem Hause durchzuführen. Mit einer Erfahrung von Jahrzehnten im Design von industriellen Computern für die Anforderungen der Kunden ist Vision Systems vorbereitet, um im Schnellen Vorlauf von der Idee zum Design zu gelangen.
Basierend auf den vorgegebenen Spezifikationen der Applikation werden wir ein Angebot für die Entwicklung eines Systems unterbreiten, das nur die erforderlichen Komponenten implementiert. Dabei werden vom Kunden bevorzugte Komponenten soweit möglich berücksichtigt; in manchen Fällen läuft eine eine Applikation besser mit Baugruppen, die auf ausgewählten Typen von Interface Chips basieren. Vision Systems ist vertraut mit einer ganzen Reihe von Schnittstellen, und kann diese in die Designs einbetten. Sogar der altbekannte ISA-Bus ist nicht ganz "tot", auf Q7 basierende System können die alten Slots mit neuer Technologie wiederbeleben.

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Produkte:
Q7-VIA NANO:  Q7-Nano 1000 | Q7-Nano 1300 | Q7-Eden 500 | Q7-VIA NANO-CB |
 
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