IOT et industrie : Cartes informatiques de périphérie avec nouveaux processeurs Intel Atom x6000E (Elkhart Lake)

Les nouveaux processeurs Intel Atom® x6000E Series, Intel Celeron® et Pentium® N & J (nom de code Elkhart Lake) impressionnent par deux fois la vitesse graphique de leurs prédécesseurs et 50% de performances multi-thread en plus sur jusqu'à 4 cœurs. congatec rend maintenant ces processeurs disponibles sur le facteur de forme Pico-ITX 2,5 pouces, en tirant parti de leur qualité industrielle pour une amélioration des performances la plus fiable possible.Avec la numérisation croissante et la tendance IoT, même les plus petits ordinateurs de bord devraient répondre à une haute fiabilité exigences d'aujourd'hui. Les start-ups, les décideurs et les spin-offs de grandes entreprises industrielles les déploient de plus en plus dans des applications massivement distribuées pour mettre en œuvre leurs nouveaux modèles commerciaux et services soutenus par l'IoT. Ils sont tous confrontés à un défi similaire: leurs applications sont presque prêtes à être commercialisées, mais leurs plates-formes matérielles, qui proviennent souvent de la scène du fabricant, manquent de fiabilité car elles n'ont pas été conçues pour les grandes séries et les environnements difficiles. Les conceptions d'informatique de pointe industrielle, cependant, doivent fournir un service hautement fiable 24/7 pendant de nombreuses années. La disponibilité à long terme et la conception robuste sont donc essentielles. Les cartes congatec ont toujours été caractérisées exactement par ces qualités.Qualité de conception exceptionnelleLe processeur se trouve sur la face inférieure du congatec Pico-ITX SBC. Les solutions de refroidissement passif sans ventilateur dissipent la chaleur perdue directement dans le boîtier, ce qui se traduit par un système robuste avec une longue durée de vie et un MTBF sans pièces mobiles.La haute qualité est même rentable en termes de performances: l'ordinateur monocarte 3,5 pouces conga-JC370 (SBC ) a obtenu d'excellentes notes de conception lors du test Elektor du 23 octobre 2019. Ceci était le résultat d'une sélection rigoureuse des composants et d'un ajustement logiciel méticuleux lié au matériel. Même à pleine charge, la planche n'a jamais surchauffé. Il a également obtenu des résultats phénoménaux dans le test de vitesse UserBenchmark, prouvant que la qualité est payante en termes de gains de performances et que cela est également important. Il est bien connu que même les gains de performances les plus importants d'un processeur peuvent être perdus si la conception finale de la carte ne parvient pas à améliorer les performances de l'application finale sans perte.Le conga-PA7 Pico-ITX SBC est un autre véritable travail de qualité qui vaut son prix et permet même d'économiser de l'argent, étant donné qu'une incidence de service coûte souvent beaucoup plus cher qu'une carte complète. Surtout, lorsqu'ils sont distribués en grande quantité et que le trajet jusqu'aux appareils concernés coûte souvent plus cher que les cartes. Ainsi, la qualité est toujours payante. En plus d'une qualité exceptionnelle, la nouvelle carte Pico-ITX est évolutive de 6 à 12 watts et offre un ensemble de fonctionnalités exceptionnel.Edge computing en temps réel La carte Pico-ITX offre un large choix d'interfaces malgré son petit facteur de forme de 2,5 pouces Le nouveau SBC conga-PA7 est disponible en 8 niveaux de performances différents avec les processeurs Intel Atom® x6000E Series ainsi que les processeurs Intel Celeron® et Pentium® N & J en technologie 10 nm basse consommation. Les versions Intel Atom® X6425RE, Intel Atom® X6414RE ou Intel Atom® X6212RE du nouveau SBC prennent même en charge la plage de températures étendue de -40 ° C à + 85 ° C. Jusqu'à 16 Go de mémoire LPDDR4x et jusqu'à 4267 MT / s sont désormais pris en charge. Pour les applications critiques, le mode ECC intrabande peut être activé dans le BIOS, permettant aux OEM d'atteindre le même niveau de sécurité des données avec une RAM standard qu'avec une mémoire ECC coûteuse. Ce sont des fonctionnalités parfaites pour les applications en temps réel robustes. D'autres fonctions qui sont très bienvenues pour les applications Internet tactiles incluent 2x Gigabit Ethernet en combinaison avec Intel® TCC (Time Coordinated Computing), TSN (Time Synchronized Networking) et la prise en charge en temps réel de l'hyperviseur RTS de Real-Time Systems. Il s'agit d'améliorations massives pour des marchés tels que la technologie d'automatisation et de contrôle, allant du contrôle de processus distribué dans les réseaux d'énergie intelligents à la robotique intelligente ou aux API et CNC pour la fabrication discrète. D'autres applications en temps réel peuvent être trouvées dans la technologie de test et de mesure, ainsi que dans les applications de transport et d'ingénierie automobile, y compris les systèmes de train et de voie ou les véhicules autonomes connectés.ProcessorCores / ThreadsClock [GHz] (Base / Boost) CPU L2 Cache (Mo) Unités d'exécution GPU TDP (W) Intel Atom x6425E41.8 / 3.01.53212Intel Atom x6413E41.5 / 3.01.5169Intel Atom x6211E21.2 / 3.01.5166Intel Atom x6425RE41.9 / -1.53212Intel Atom x6414RE41.5 / -1.5169Intel Atom x6212RE21.2 / -1.5166Intel Pentium J642541.8 / 3.01.53210Intel Celeron J6413
41.8 / 3.021.51610 Les nouveaux ordinateurs monocarte (SBC) Pico-ITX sont disponibles dans de nombreuses configurations.Bien sûr, la nouvelle carte Pico-ITX avec processeurs Intel Atom, Celeron ou Pentium est également parfaitement adaptée aux applications sans exigences de temps réel, car ces processeurs offrent de nombreuses fonctionnalités supplémentaires et des fonctions essentielles pour les systèmes embarqués hautement connectés. Les systèmes de point de vente, de kiosque et d'affichage numérique, ou les terminaux de jeu et de loterie distribués ne sont que quelques exemples d'installations distribuées qui nécessitent une communication M2M. À cette fin, toutes les variantes intègrent la puissante carte graphique Intel® Gen 11 UHD, qui fournit jusqu'à 32 unités d'exécution et double donc efficacement les performances graphiques par rapport à la génération Intel Atom intégrée précédente. En outre, il prend en charge toutes les principales API d'accélération telles que DirectX 12, OpenGL 4.5, Vulkan 1.1, OpenCL 1.1 et Metal, ce qui le rend prédestiné pour les graphiques 3D et un large éventail d'applications GPGPU. Les applications gourmandes en vidéo telles que l'affichage numérique, les jeux, les clients de diffusion en continu et les systèmes de tête de réseau AV bénéficient de l'encodage et du décodage accélérés par le matériel des derniers codecs, tels que le HEVC ultra efficace pour les données, bien que gourmand en calcul (H. 265) et VP9, ​​ainsi que les prédécesseurs largement utilisés AVC (H.264) et AV1.Les cartes et modules Congatec avec processeurs Intel Elkhart Lake convainquent sur toute la gamme, offrant des améliorations de performances significatives par rapport aux processeurs Apollo Lake avec des performances par watt plus élevées .PCIe Gen 3 maintenant également disponible à faible consommation Les extensions génériques peuvent être connectées via une prise M.2 Type B avec 2x PCIe Gen 3 / SATA et USB 2.0, ou une prise M.2 E avec 1x PCIe Gen 3 et USB 2.0. Le PCI Gen 3 associé à des processeurs basse consommation est nouveau sur une si petite carte. Pour de nombreux développeurs, le doublement du débit de données des périphériques à un maximum de 32 Gigaoctets / s (16 Go par canal sortant et entrant) sera d'une importance cruciale. Une autre nouvelle fonctionnalité est la prise en charge de l'interface USB 3.1 Gen2, offrant une augmentation significative des performances par rapport à l'USB 3.1 Gen1. Avec jusqu'à 10 Go / s, cela permet des transferts de données deux fois plus rapides que l'USB 3.1 Gen1, ce qui permet de transférer pour la première fois des signaux vidéo UHD non compressés – par exemple, d'une caméra à un moniteur – via USB. du nouveau Pico-ITX SBCA de congatec: le connecteur USB Type C La carte Pico-ITX fournit en outre 2 ports USB 2.0 via un connecteur de fonction et 2 ports externes USB 3.1 Gen 2 Type-A. Le point culminant, cependant, est le connecteur USB Type C avec USB 3.1 Gen 2 pour des débits de données jusqu'à 10 Gbit / s ainsi que DisplayPort et alimentation électrique, qui peut être utilisé pour connecter un écran externe avec un seul câble. Deux écrans supplémentaires peuvent être connectés via 1x DP ++ et LVDS / eDP / MIPI DSI. Un disque de démarrage et de stockage principal avec jusqu'à 64 Go peut être intégré à bord via UFS 2.0 (Universal Flash Storage). Cela offre une bande passante nettement plus élevée, un transfert de données plus rapide et une plus grande capacité de stockage que l'eMMC. 2 x COM (RS232 / RS485), 8x GPIO, 2x bus CAN en option et Intel® LPE Audio via I2S complètent le jeu d'interfaces offert par le nouveau Pico-ITX SBC, qui prend également en charge tous les systèmes d'exploitation concernés: Windows 10, y compris tous les Windows 10 Versions IoT, Wind River VxWorks, Android et toutes les versions actuelles de Linux. Tout cela est disponible sur un encombrement incroyable de 100x72mm.En plus des cartes Pico-ITX, congatec propose également les nouveaux processeurs Intel Atom sur COM Express Type 6 et 10, les administrateurs SMARC et Qseven.IT adoreront également les fonctionnalités de gestion à distance de la carte: Par exemple, les nouvelles cartes et modules basés sur les processeurs Intel Atom, Celeron et Pentium de congatec offrent des options exécutables coprocesseur innovantes pour une gestion hors bande complète ainsi qu'une gamme complète de fonctionnalités de sécurité intégrées telles que le démarrage vérifié, le démarrage mesuré, Technologie Intel® Platform Trust (Intel® PTT) et Intel® Dynamic Application Loader (Intel® DAL) pour développer des applications cohérentes et entièrement fiables Prise en charge complète de la virtualisation pour la consolidation matérielle Naturellement, la virtualisation matérielle joue également un rôle important dans de telles connexions en temps réel comme le multitâche en temps réel est une exigence clé pour l'IoT et les périphériques de périphérie. Les processeurs Intel Atom prennent en charge la virtualisation avec la technologie Intel VT, qui est un ajout intéressant aux technologies d'hyperviseur en temps réel telles que celles offertes par congatec avec l'hyperviseur RTS. La technologie Intel VT prend en charge la virtualisation d'E / S à racine unique (SR ‑ IOV), par exemple. Cela permet à plusieurs applications hébergées dans des machines virtuelles avec des systèmes d'exploitation à usage général (GPOS) d'accéder de manière native à une interface d'E / S, par ex. l'une des interfaces Ethernet. C'est une fonctionnalité plutôt intéressante, notamment parce que ces interfaces sont souvent rares.Auteur: Zeljko Loncaric, ingénieur marketing, congatec AG L'hyperviseur RTS de la filiale de congatec Real-Time Systems se combine de manière transparente avec les capacités de virtualisation matérielle intégrées des processeurs Elkhart Lake pour exécutez des applications critiques en temps réel – en parallèle avec d'autres systèmes d'exploitation polyvalents tels que Linux et Windows, sans provoquer de latence supplémentaire. Ainsi, la virtualisation permet principalement de consolider de nombreuses tâches sur un seul système. Et le nombre de tâches se multiplie rapidement dans les systèmes de contrôle industriel de nouvelle génération, qui, de nos jours, en plus du contrôle du site, sont souvent également tenus d'interagir les uns avec les autres en temps réel. En outre, l'échange de données basé sur l'IIoT est nécessaire pour surveiller les machines distribuées, optimiser les performances des actifs et introduire de nouveaux modèles commerciaux avec des offres de maintenance prédictive et en tant que service. De nombreuses applications nécessitent également l'intégration d'une intelligence artificielle basée sur la vision. L'hyperviseur RTS est pris en charge par toutes les nouvelles cartes et modules congatec avec les nouveaux processeurs Intel Atom, Celeron et Pentium. Il s'agit d'une fonctionnalité qui n'est disponible que chez congatec sous cette forme.Intelligence artificielle et vision industrielleL'intelligence artificielle est aujourd'hui largement utilisée pour l'analyse des bords. Les nouveaux processeurs Intel prennent en charge un vaste portefeuille de produits d'IA et des optimisations pour les cadres communs. La prise en charge d'Intel® OpenVINO ™ et de Microsoft ML est particulièrement remarquable. Microsoft ML est une bibliothèque de logiciels d'apprentissage automatique gratuite pour les langages de programmation C # et F #. Il prend également en charge les modèles Python lorsqu'il est utilisé en conjonction avec NimbusML. La boîte à outils OpenVINO comprend la boîte à outils de déploiement Intel® Deep Learning, des routines optimisées de codage et de décodage OpenCV et multimédia, ainsi que 20 modèles pré-entraînés et exemples de code. Un moyen efficace de démarrer avec la vision par ordinateur et OpenVINO est le kit de consolidation de la charge de travail congatec pour les applications de perception de la situation basées sur la vision. Il est prêt pour les applications et permet une prise en compte du contexte pour les robots, les véhicules autonomes et la vidéosurveillance, le comptage des passagers et des piétons, ou les systèmes de paiement automatique sur le marché de la vente au détail.Kit de consolidation de la charge de travail pour la vision industrielle sur la virtualisation en temps réel à l'aide de la technologie d'hyperviseur RTS Le kit de consolidation de la charge de travail pour les applications de perception de la situation basée sur la vision de congatec, qui est qualifié par Intel comme kit prêt pour la production Intel® IoT RFP, démontre les avantages de la virtualisation en termes d'efficacité. Il propose trois machines virtuelles (VM) pour la consolidation de la charge de travail des applications de vision basées sur la technologie d'hyperviseur de Real-Time Systems (RTS). Une VM exécute une application d'IA basée sur la vision à l'aide du logiciel Intel OpenVINO pour la connaissance de la situation. La deuxième VM est capable de fonctionner en temps réel et utilise un logiciel de contrôle déterministe, tandis que la troisième VM fait office de passerelle IIoT / Industrie 4.0. Le kit congatec, qui a été développé en coopération avec Intel et RTS et peut également être mis à disposition avec la nouvelle génération de processeurs Intel Atom, cible la prochaine génération de robotique collaborative basée sur la vision, de commandes de machines et de véhicules autonomes qui doivent effectuer plusieurs tâches. en parallèle, y compris la connaissance de la situation basée sur des algorithmes d'IA basés sur l'apprentissage en profondeur.Ce compte est destiné aux publications sponsorisées payantes. 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