Die Zielmärkte der MSC-SM2S-IMX8ULP-Modulfamilie im Short-Size-Format (82 mm × 50 mm) sind Anwendungen mit hohen Anforderungen an Energieeffizienz.

Die Zielmärkte der MSC-SM2S-IMX8ULP-Modulfamilie im Short-Size-Format (82 mm × 50 mm) sind Anwendungen mit hohen Anforderungen an Energieeffizienz. (Bild: Avnet Embedded)

Die skalierbaren System-On-Modules basieren auf einem i.MX 8ULP-Crossover-Applikationsprozessor von NXP und sind auf äußerst geringe Verlustleistung bei gleichzeitig guter Rechenleistung ausgelegt.

Die hohe Energieeffizienz der MSC-SM2S-IMX8ULP-Modulfamilie wird unter anderem durch die besonderen Eigenschaften der neuen i.MX-8ULP-Crossover Applikationsprozessoren erreicht, die in einer optimierten 28-nm-FD-SOI-Prozesstechnologie gefertigt werden. Die  Energy-Flex-Architektur unterstützt Heterogeneous Domain Computing (HDC) mit unabhängigen und separat abschaltbaren Domänen wie Busse, Takte und Betriebssystem und ermöglicht äußerst niedrige Verlustleistung. Das μPower-Management-Subsystem, das im NXP eigenen internen RISC-V Core implementiert ist, kann über zwanzig verschiedene Power Modi konfigurieren und steuern. Die integrierte Sicherheitsfunktionalität EdgeLock Secure Enclave umfasst u. a. autonome Verwaltung von Sicherheitsfunktionen, Root-of-Trust auf dem Chip, wiederverwendbare Zertifizierungen und Schlüsselverwaltung.

Die Zielmärkte für diese Modulfamilie im Short-Size-Format (82 mm × 50 mm) sind Anwendungen mit hohen Anforderungen an Energieeffizienz, die zudem sehr preissensitiv sind. Beispiele dafür sind batterie-/solarbetriebene Systeme mit langen Laufzeiten, IoT-Edge-Produkte, sparsame Embedded-Steuerungen, Home & Building-Automation-Lösungen, Handheld- Test- und Messgeräte, mobile Medizinsysteme und tragbare Drucker. Infrage kommen auch Anwendungen, die in der Vergangenheit mit Mikrocontrollern (MCUs) oder Multichip-Lösungen bedient wurden.

Avnet Embedded entwickelt  ihre skalierbaren SMARC- Modulfamilien in den unternehmenseigenen Design Centern. Die Fertigung findet in hochautomatisierten Produktionsstätten in Deutschland statt.

Technische Spezifikationen der Smarc-2.1.1-Modulfamilie MSC SM2S-IMX8ULP

Die Smarc-2.1.1-Modulfamilie MSC SM2S-IMX8ULP integriert einen i.MX 8ULP-Crossover-Applikationsprozessor von NXP Semiconductor, der einen sehr effizienten Single- oder Dual-Core-ARM-Cortex-A35 Applikationsprozessor mit bis zu 1 GHz, einen ARM- Cortex-M33-Echtzeitkern und 2D/3D-Grafikeinheiten (GPUs) vereint. Der integrierte Tensilica Hifi 4 DSP und der on-chip Fusion DSP von Cadence unterstützen Audio- und Spracherkennung sowie Edge- KI- und Machine-Learning-Applikationen. Die Thermal Design Power (TDP) liegt deutlich unter 1 W.

Auf dem Modul sind ein energiesparendes 2 GB LPDDR4 SDRAM mit 2400 MT/s und bis zu 256 GB eMMC-Flash-Speicher vorhanden. Schnittstellen wie Ethernet, USB 2.0, CAN-FD, dual-channel LVDS oder MIPI-DSI zur Ansteuerung von Displays und MIPI-CSI für den Anschluss einer Kamera werden vom Modul zur Verfügung gestellt.

Das Modul ist rückwärtskompatibel zum Smarc-2.0-Standard und ist für einen Betrieb im  industriellen Temperaturbereich von -40 bis +85 °C ausgelegt.

Zur Evaluierung und zum einfachen Design-In stellt Avnet Embedded eine komplette Entwicklungsplattform und ein passendes Starter Kit zur Verfügung. Für das Yocto-basierte Linux Betriebssystem ist ein Board Support Package (BSP) lieferbar, auf Anfrage wird Microsoft Azure Sphere und Android unterstützt.

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