EMBEDDED
53 • SETTEMBRE • 2014
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IN TEMPO REALE
SFF SYSTEM
Architetture ARM e Intel, sfida infinita
La competizione sulle tecnologie abilitanti per la Internet
degli oggetti è appena all’inizio. Quest’anno, a estendere la
presenza di Intel negli emergenti mercati IoT in rapida cre-
scita, accanto alla famiglia di processori Atom E3800 – un
SoC basato sulla microarchitettura Silvermont, realizzato
con il processo di produzione di Intel a 22 nanometri e
transistor 3-D Tri-gate, per fornire miglioramenti compu-
tazionali e di efficienza energetica, e indirizzato alla crea-
zione di sistemi intelligenti – si affianca la famiglia di SoC
Quark x1000. Questi SoC vengono proposti come soluzioni
per la realizzazione di schede SFF fanless a basso costo, e
grazie all’integrazione, in un package di 15 mm x 15 mm, di
interfacce I/O, clock e regolatori di tensione, semplificano
la progettazione e riducono i costi BOM (bill of material)
minimizzando la necessità per i progettisti di fare ricorso a
componenti esterni.
Il processor core Quark integrato nel SoC è una CPU
single-core a 32 bit a 440 MHz, compatibile con il set di
istruzioni dell’architettura Intel. La piattaforma è dotata
di supporto ECC (error correcting code), per un elevato
livello di integrità dei dati, e di un range di temperature
operative (-40 °C - +85 °C) in grado di incontrare i requi-
siti che assicurano un funzionamento anche in ambienti
industriali con severi vincoli termici. Quark privilegia una
maggiore integrabilità e la riduzione delle dimensioni e dei
Da Com Express a EMX
Le schede di piccolo formato rappresentano un’im-
portante opportunità di innovazione in tutte le
applicazioni di natura embedded in quanto, oltre
a ridurre le dimensioni, un form factor compatto
consente anche di ottimizzare consumi e costi.
Lo sottolinea Simone Gaia, technical engineer
di Sistemi Avanzati Elettronici, che aggiunge:
“L’obiettivo di questa tecnologia di sviluppo per
sistemi embedded non riguarda solo le dimensio-
ni, ma anche la funzionalità di sistema, in quanto
la funzionalità della scheda, o del set di schede,
replica quella del personal computer, sia a livello
di processore, sia di memoria e di periferiche. Dal
mio punto di vista Com Express è diventato un
punto di riferimento. Una delle caratteristiche di
questo formato è disporre di risorse di comuni-
cazione ad alta velocità sulla scheda e di un core
di elaborazione aggiornabile, senza rinunciare alle
risorse di comunicazione. Le schede Com Express
sono concepite come componente a livello di board
nella realizzazione di sistemi di elevata complessità
funzionale basati su requisiti dimensionali e di pre-
stazioni particolarmente avanzati”. Ma Gaia preci-
sa. “Occorre però sottolineare che l’architettura
EmbeddedXpress, o EMX, rappresenta un nuova
concezione di computer on module, che combina
moduli CPU COM Express con interfacce di I/O
impilabili una sopra l’altra. Sono soluzioni pronte
all’uso, off-the-shelf, che non richiedono nessun
sviluppo hardware. Il formato EMX rappresenta il
meglio sia per le SBC, sia per i COM, annullando
le limitazioni di entrambe. Nei moduli EMX, pro-
cessore e I/O sono intercambiabili, e ciò offre una
maggior flessibilità, scalabilità e longevità, attra-
verso, appunto, l’uso di
moduli COM sostituibili”.
Parlando di quali possano
essere le novità interes-
santi a livello applicativo,
Gaia cita due prodotti.
“A mio parere, le mag-
giori novità da evidenzia-
re sono due. La prima è
Altair, un computer-on-
module in formato EMX.
Supporta sia 1 GB, sia
2 GB di memoria DDR2
DRAM saldata a bordo.
Possiede un’interfaccia
grafica ad alta risoluzio-
ne LVDS e anche VGA.
Include varie interfacce
I/O, fra cui SATA, USB,
seriale, CAN, I/O digita-
li e Gigabit Ethernet. Permette di installare via
socket una flashdisk fino a 8 GB. La seconda è
Vega, che combina le funzionalità di cinque schede
in formato PC/104 tutte in una: CPU e interfacce
di I/O, acquisizione dati, interfacce seriali, inter-
faccia Gigabit Ethernet e alimentatore DC/DC.
Vega può ospitare a bordo CPU come Intel Core
i7-2610UE a 1,5 GHz, o Intel Celeron 827E a
1,4 GHz. Sia Altair, sia Vega possono lavorare
all’interno di un intervallo termico esteso”. Ma
quali potranno essere, nei prossimi due, tre anni,
i settori applicativi più promettenti nel comparto
delle schede SFF? I trend di crescita e sviluppo,
prevede Gaia, saranno soprattutto in ambiti come
la robotica, l’automotive, il medicale e i sistemi di
visione.
Simone Gaia, techni-
cal engineer di Sistemi
Avanzati Elettronici
