Artikel

7. März 2018

Ein neuer Formfaktor für Embedded Devices steht in den Startlöchern und hat das Potenzial, die Lücke zwischen Mini-ITX und embedded NUC™ zu schließen und damit zu einem wichtigen Baustein für den flächendeckenden Roll-out von Industrie 4.0 Lösungen zu werden.

Während Mini-ITX mit einem Footprint von 289 mm² daher kommt, rangieren embedded NUC™ Boards mit 100 mm² bei rund einem Drittel der Fläche – allerdings lassen sich aufgrund der geringen Abmessungen zum einen deutlich weniger Interfaces nach außen führen und zum anderen nur solche Prozessoren verwenden, die über eine TDP < 35W verfügen. Gerade für rechenintensive Applikationen, wie sie im Edge- und Fog-Computing als Serverappliance benötigt werden, scheidet embedded NUC™ daher oftmals aus. Mit embedded 5×5 und COM Express Typ 7 Modulen lassen sich bei ultrakompakten Abmessungen von 140 mm × 147 mm aktuellste Intel Xeon Prozessoren sowie bis zu vier Highspeed-Ethernet Schnittstellen mit je 10 GbE realisieren. Zusammen mit einem Baseboard Management Controller (BMC) sowie mit bis zu drei M.2 Sockeln ausgestattet, lassen sich auf diese Weise Micro-Server für industrielle Anwendungen realisieren und für individuelle Anwendungen anpassen.

Ein weiterer Vorteil des Mini-STX Formfaktors (5×5) liegt darin, dass es sich Off-the-Shelf Komponenten, wie beispielsweise Gehäuse, nutzen lassen. Ein Beispiel hierfür ist das Akasa Intros Galileo ST Fanless Mini-STX Gehäuse, das für CPUs mit einer TDP von bis zu 35W ausgelegt ist. Auf der embedded world 2018 stellte iesy das weltweit erste embedded 5×5 System mit COM Express Typ 7 Modulen und Gehäuse vor, das in enger Zusammenarbeit mit congatec entwickelt wurde. Die direkte Verzahnung der Entwicklungsabteilungen für Hard- und Software war bei der Entwicklungszeit von weniger als vier Monaten von der Idee bis zum fertigen Prototypen ein entscheidender Erfolgsfaktor und ein Beleg für die Leistungsfähigkeit beider Unternehmen.

Für Ansgar Hein, Head of Innovation & Communication bei iesy, ist embedded 5×5 die logische Weiterentwicklung des beliebten embedded NUC™ Standards: „Sowohl vom Platzangebot, als auch von der Leistung her sind wir bei embedded NUC am Limit. Hier bietet embedded 5×5 deutlich mehr Möglichkeiten, gerade für Industrie 4.0 Anwendungen.“ Auch eine mögliche Standardisierung unter dem Dach des SGeT e.V. sieht Hein als Option: „Mit congatec und iesy haben zwei Gründungsmitglieder der SGeT das Projekt aus der Taufe gehoben. Unsere Erfahrungen würden wir gerne mit anderen SGeT-Mitgliedern teilen, um einen neuen Standard für Embedded Systeme zu definieren und langfristig zu etablieren.“

Bereits mit Veröffentlichung der ersten COM Express Typ 7 Module im Herbst 2016 wurde der Grundstein für die erfolgreiche Zusammenarbeit von congatec und iesy in der Entwicklung leistungsfähiger Serversysteme gelegt. Inzwischen stehen mit dem embedded 5×5 Board und drei weiteren Designkonzepten insgesamt vier Lösungsansätze für COM Express Typ 7 zur Verfügung, vom Basic-Size Board (95mm × 125mm) bis zum 19“ QuadServer für High-End Applikationen auf dem Shopfloor.