Multimediamodule bevat CPU dram en periferie op 16,5 cm2

Geplaatst op 11 april 2019 om 16:52 uur
Multimediamodule bevat CPU dram en periferie op 16,5 cm2
Gebruik makend van de jongste processor van NXP heeft Variscite een module ontwikkeld die zijn kleine afmetingen moet koppelen aan een bescheiden stroomverbruik. In lijn met de structuur van de CPU zou deze Dart MX8M Mini vooral tot zijn recht komen in op multimedia gerichte applicaties. Zo kan hij twee LVDS-schermen aansturen en de datastromen van vier camera's en acht audiobronnen inlezen. Voor de verwerking zorgen een tot vier Cortex A53-kernen, op de chip bijgestaan door onder andere GPU's voor twee- en driedimensionale video en beveiligingscircuits. De module voegt daar diverse soorten geheugen en in- en uitvoervoorzieningen aan toe.
Ondanks dat Variscite stelt dat zijn jongste computermodule, de Dart MX8M Mini, is ontworpen voor minimaal stroomverbruik, laat het bedrijf na om die claim cijfermatig te onderbouwen. Maar met de processor als dominante component zal de totale consumptie van de module niet ver boven de voor dat SOC opgegeven 2 W uitkomen. Het kaartje is qua aansluitingen en positionering van de connectoren compatibel met de andere eenheden in de productfamilie, maar is met afmetingen van 5,5 bij 3 cm een stuk kleiner. Op de print zitten behalve de processor ook werkgeheugen tot 4 Gbyte, niet-vluchtige opslag tot 64 Gbyte en perifere componenten voor de netwerkverbindingen en het aansturen respectievelijk uitlezen van beeldschermen, camera's en audiobronnen.


Het hart van de module wordt gevormd door de begin dit jaar geïntroduceerde i.MX 8M Nano van NXP. De halfgeleiderbakker gebruikt zijn 14-nm proces voor de fabricage. Daardoor heeft de chip genoeg ruimte om behalve 1, 2 of 4 ARM Cortex A53-kernen plus een Cortex M7 ook een heel scala aan subsystemen te bevatten. Deze zijn voornamelijk gericht op multimedia-applicaties, onder andere via grafische processoren voor twee- en driedimensionale video, aansturing van beeldschermen en circuits voor het decoderen van gecomprimeerde video (VP8, VP9, HEVC, H.264, H.265). Daarnaast is voorzien in onder meer analoge en digitale audio en ook in standaard-I/O, netwerk- en seriële communicatie. Databeveiliging wordt verzorgd door encryptie-eenheden (van AES256, RSA4096 en SHA tot ECC en ARC4), aangevuld met een ware-toevalsgenerator, afgeschermde real-time klok en 32 Kbyte versleuteld werkgeheugen.

 

Ontwikkelkit

 

Hoewel de Dart MX8M Mini met die CPU in de eerste plaats is toegerust voor het verwerken van video- en audiostromen, het inlezen van analoge en digitale camerabeelden en andere grafische taken, zijn dat niet de enige toepassingen die Variscite nastreeft. De producent heeft ook een aantal communicatiefaciliteiten toegevoegd, zoals 10/100/1000-Mbit/s Ethernet, Wifi 802.11 ac/a/b/g/n, Bluetooth 4.2/BLE, USB en seriële dataoverdracht (Uart, I2C, SPI). Hiermee zou het printje zich tevens lenen voor protocolconvertors, IoT, machinekoppelingen en dergelijke. Gebruik van bouwstenen met een temperatuurbereik van -40 tot 85 °C ondersteunt inzet in industriële condities.


Door al die in- en uitvoerfaciliteiten wordt het gezien de afmetingen van het kaartje voor ontwikkelaars nog een klus om de benodigde signalen naar buiten te voeren. Dat blijkt ook uit het bijbehorende evaluatiebord, de Var-DT8M. Voornaamste taak hiervan is om de diverse poorten en I/O-lijnen beschikbaar te stellen via connectoren op normaal formaat. Dat lukt grotendeels maar vergt wel een print van 15 bij 9 cm, ruim acht maal de oppervlakte van de module zelf.

 
© Engineersonline.nl