TQ auf der embedded world 2022

Andreas Mühlbauer,

Mit Computer-on-Module-Serien und Starterkits schneller zum Serienstart

Auf der diesjährigen embedded world präsentiert TQ vier vielseitige Modulserien: TQMa243xL, TQMa64xxl, TQMa117xl und TQ110EB sowie ein neues, leistungsstarkes SMARC-Starterkit im praxisnahen Formfaktor.

Echtzeitspezialisten: TQMa243xL bzw. TQMa64xxL © TQ

Darüber hinaus zeigt TQ am Stand 5-125 in Halle 5 zahlreiche weitere Module, Carrieboards und Single Board Computer auf Basis von Prozessoren und Controllern der Hersteller Intel, NXP, Renesas und Texas Instruments. Präsentationen zu den Themen E²MS und Obsolescence Management runden das Angebotsspektrum ab.

Mit den neuen Baugruppen erweitert TQ seine Angebotspalette und vereinfacht Anwendern den Zugang zu neuester Technologie. „Von Low-Power-Designs für harte Echtzeitanforderungen bis hin zu Themen wie Machine Learning und KI helfen wir den Entwicklern, die aktuellen Herausforderungen schneller zu meistern“, betont Konrad Zöpf, Deputy Director TQ-Embedded.

Echtzeitspezialisten

TQMa243xL und TQMa64xxL sind untereinander Pin kompatibel und basieren auf den Sitara-Serien AM243x und AM64xx von Texas Instruments. Sie teilen sich die Grundstruktur von ein bis vier Arm Cortex-R5F-Cores für Echtzeitaufgaben in Kombination mit einem Arm Cortex-M4F-Core für sicherheitsrelevante Aufgaben. Hinzu kommen noch zwei Programmable Real-Time Units (PRUs) für industrielle Kommunikation wie Feldbusse und echtzeitfähiges Ethernet inkl. TSN-Support. Die AM64xx-Serie verfügt zudem über bis zu zwei Arm Cortex-A53 Cores. Neben dem Pin-out teilen sich die Module auch die Abmessungen von 38 mm x 38 mm.

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„Damit vereinfachen die Module die Integration in die Zielhardware ganz erheblich. Dank der Vielseitigkeit der Prozessoren und der sehr guten Verlustleistung von typischerweise 1 bis 2 Watt bieten diese Module multiple Anwendungsmöglichkeiten für Steuerungsaufgaben in der Automation und zeitkritischen Einsatzszenarien im IIoT“, erklärt Andreas Willig, Produktmanager von TQ-Embedded.

Crossover-Plattform

Eine weitere einlötbare Modulserie ist TQMa117xL auf Basis der i.MX RT1170 Crossover-MCU von NXP. Sie bietet ein hohes Maß an Integration, u.a. von Highspeed-Schnittstellen, verbesserten Security-Funktionen und einer Hardware-Unterstützung für grafische Anwendungen.

Zum leichtern Einstieg in diese Modultechnik bietet TQ zusätzlich das Evaluationskit STKa117xL an. „Wir haben dazu alle relevanten, im Modul integrierten Interfaces als industrietaugliche Schnittstellen auf dem Carrierboard umgesetzt. Durch die zahlreichen Schnittstellen und die kleine Baugröße von 160 mm x 100 mm ist der Einsatz in unterschiedlichsten Applikationen möglich, ohne dass extra ein eigenes Board-Design realisiert werden muss“, erläutert Konrad Zöpf.

High-Performance-Spezialist

Das TQMx110EB wiederum setzt Maßstäbe in puncto CPU-, GPU- und Systemleistung für COM-Express-Module und wird mit langfristig verfügbaren Embedded-Prozessoren angeboten: Die 11. Generation der Intel Core- und Xeon-Prozessoren sind dank des 10-nm-Fertigungsprozesses besonders energieeffizient. Es sind sowohl Ausführungen mit 45 W CPU Thermal Design Power (TDP) als auch sparsamere Versionen mit 25 W CPU TDP für die Realisierung lüfterloser Systeme verfügbar. Das COM Express Basic-Modul hat die Abmessungen von 125 mm x 95 mm und das Type 6 Pin-out.

„Die beim TQMx110EB genutzte Tiger-Lake-CPU-Generation ist der Höhepunkt der klassischen, etablierten Intel-Architektur“, erklärt Harald Maier, Produktmanager von TQ-Embedded. „Mit der 12. Generation Intel Core Prozessoren (Alder-Lake-P), die wir mit unserem TQMx120UC unterstützen werden, kommt es dann zur Einführung der Performance-Hybrid-Architektur, bestehend aus einem Mix von Performance- und Efficient-Cores, der automatisch gesteuert durch den Intel Thread Director für eine optimale Balance zwischen extrem hoher Rechenleistung und hoher Energieeffizienz sorgt. Die beiden Module decken gemeinsam ein sehr breites Anwendungsfeld ab und werden mit einer langfristigen Verfügbarkeit von 15 Jahren angeboten.“

TQ-Embedded präsentiert Starter-Kit 

Ein Argument für den SMARC-Standard sind die kompakten Abmessungen der Module von 82 mm x 50 mm. Dadurch eignen sie sich speziell für den Einsatz in beengten Einbausituationen. Allerdings nutzen die meisten Starter- und Evaluations-Kits größere Board-Formate wie Mini-ITX oder ATX. Damit nun auch eine richtig praxisnahe Evaluation in Schaltschränken oder auf Hutschienen möglich ist, hat TQ-Embedded das Starter-Kit MB-SMARC-100100-1 entwickelt. Mit den Abmessungen von 100 mm x 100 mm hat das Carrierboard schon einen praxisnahen Formfaktor. Zusätzlich sind die Steckverbinder senkrecht zur Platine montiert, um die Verkabelung am realen Einsatzort zu erleichtern. Damit können SMARC-2.1-Module unter den echten Einsatzbedingungen getestet werden.

Trotz der kompakten Abmessungen findet sich auf dem Board auch noch Platz für bis zu drei M.2-Erweiterungskarten. Ein seitlicher Steckverbinder ermöglicht die flexible Erweiterung mit IO/Sensorik (auch geeignet für Rapid-Prototyping). Zudem will TQ mit anwendungsoptimierten Kits den Entwicklungsprozess für seine Kunden weiter beschleunigen. So fokussiert sich das IoT/Connectivity Kit auf die aktuellen Funkverbindungen wie 5G, WiFi 6E und Bluetooth 5.2, lässt dabei aber den Klassiker RS485 mit Auto-Direction-Umschaltung und Standard-UART-Software-Interface nicht außen vor. Das KI Machine Vision Kit hat eine VPU-Beschleunigerkarte mit zwei Intel Movidius-Bausteinen (Myriad X VPU 2485) und bietet so hohe KI-Performance.

„Dank der Fortschritte im Halbleiterbereich sind heute auf engstem Raum Applikation realisierbar, die bis vor kurzem noch die allermeisten räumlichen und preislichen Rahmen sprengten“, erklärt Harald Maier. „Mit unseren neuen Starterkits vereinfachen wir nicht nur den Zugang zu diesen Technologien, sondern wir haben auch beim Formfaktor darauf geachtet, möglichst nahe an den Praxisbetrieb heran zu kommen. Damit haben wir den Weg vom Labortisch in die Serie noch einmal verkürzt.“

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