Von: Liron Kaplan, Konstantin Sinyuk
Was in Teil 2 des Artikels steht
In Teil 2 des Artikels werden wir die wichtigsten Funktionen vergleichen, zum Beispiel: CPU, Multimedia, Konnektivität, Netzwerke, mechanische Größe, Stromverbrauch und Betriebssystem, wobei Sie gegebenenfalls auf Einschränkungen des Designs hingewiesen werden.
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CPU
Wie im Abschnitt Übersicht beschrieben, sind alle in diesem Artikel vorgestellten SoMs mit einem i.MX6-Prozessor auf ARM® Core-Basis ausgestattet. Während das VAR-SOM-MX6, das DART-MX6 sowie das VAR-SOM-SOLO/DUAL mit Cortex™-A9 ausgestattet sind, basieren das DART-6UL und das VAR-SOM-6UL auf Cortex™-A7.
Allerdings gibt es bei jedem der in diesem Artikel getesteten SoMs einige verschiedene CPU-Optionen pro Produkt, die eine weitere Anpassung und Preis-/Leistungsoptimierung ermöglichen.
Der Hauptunterschied zwischen den CPU-Konfigurationsoptionen des DART-6UL und des VAR-SOM-6UL ist zunächst einmal der CPU-Takt, der zwischen 528 MHz und 900 MHz liegt. Die relativ neuen iMX6ULL-Optionen ermöglichen eine weitere Optimierung des Preises und des Stromverbrauchs, während die iMX6UL-Optionen G2 und G3 zusätzliche Sicherheitsfunktionen bieten.
Das VAR-SOM-SOLO/DUAL kann auch mit einer Auswahl zwischen dem i.MX 6S (Single Core, 800 MHz in Industrieausführung, 1.000 MHz in Handelsausführung) und dem i.MX 6DL (DualLite, 800 MHz in Industrieausführung, 1.000 MHz in Handelsausführung) optimiert werden.
Das DART-MX6 kann entweder mit i.MX 6D (Dual Core, 800 MHz) oder i.MX 6Q (Quad Core, 800 MHz) konfiguriert werden. DasVAR-SOM-MX6, das mechanisch größer ist als der DART-MX6, kann mit einer 1.200 MHz CPU (Dual- und Quad-Core) und einer 1.000 MHz CPU in Handelsausführung konfiguriert werden.
In der Industrieausführung kann das VAR-SOM-MX6 1.000 MHz (Dual und Quad) und 800 MHz Taktfrequenz erreichen. Wie bereits erläutert, verwenden das VAR-SOM-SOLO/DUAL, das DART-MX6 und das VAR-SOM-MX6 alle den ARM Cortex™-A9-Kern.
| VAR-SOM-MX6 | DART-MX6 | VAR-SOM-SOLO/DUAL | DART-6UL | VAR-SOM-6UL | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
| CPU | ||||||
| CPU Name | NXP iMX6 | NXP i.MX6 | NXP i.MX6 | NXP iMX6UL / iMX6ULL / iMX 6ULZ | NXP iMX6UL / iMX6ULL / iMX 6ULZ | |
| CPU Type | Cortex™-A9 MPCore™ | Cortex™-A9 MPCore™ | Cortex™-A9 MPCore™ | Cortex™-A7 | Cortex™-A7 | |
| CPU Cores | 1 – 4 | 2 – 4 | 1 – 2 | 1 | 1 | |
| CPU Clock (Max) | 1.2 GHz | 800 MHz | 1 GHz | 900 MHz | 900 MHz | |
| Integer performance (DMIPS) | 12000 | 8000 | 5000 | 1955 | 1955 | |
Speicher
Alle SoM-Lösungen von Variscite umfassen eine Vielzahl von Speicherkapazitäten. Während das DART-MX6 beispielsweise LP-DDR2 verwendet, nutzen die anderen drei i.MX6-Plattformen DDR3/3L RAM.
Das DART-MX6 LP-DDR2 senkt den Gesamtstromverbrauch des Systems und kann zwischen 1 GB und 2 GB haben. Das VAR-SOM-MX6 unterstützt DDR3 bis zu 4 GB (Mainstream bis zu 2 GB), das VAR-SOM-SOLO/DUAL bis zu 2 GB (Mainstream bis zu 1 GB) und das DART-6UL und das VAR-SOM-6UL bis zu 1 GB (Mainstream bis zu 512 MB).
VAR-SOM-MX6, DART-MX6, VAR-SOM-SOLO/DUAL, DART-6UL und VAR-SOM-6UL Speicher RAM 256 bis 4.096 MB DDR3 1.024 bis 2.048MB LPDDR2 256 bis 2.048 MB DDR3 128 bis 1.024 MB DDR3L
Gerätespeicher
Auf den iMX6-basierten Plattformen sind zwei Arten von Gerätespeicher verfügbar: SLC NAND und eMMC. NAND-Speicher wird in der Regel für den Bootloader und die OS-Boot-Partition verwendet, während eMMC für zahlreiche Arten von Benutzerdaten genutzt wird. In der Vergangenheit wurde SLC-NAND für Operationen verwendet, die eine hohe Zuverlässigkeit erfordern, wie oben beschrieben. Heutzutage ist eMMC eine sehr verbreitete und zuverlässige Komponente, die auch von einigen Plattformen zum Booten verwendet wird und ein besseres Kosten-Kapazitäts-Verhältnis als NAND SLC über 1 GB aufweist.
Sowohl beim VAR-SOM-MX6 als auch beim VAR-SOM-SOLO/DUAL gibt es konfigurierbare Optionen, die die Verwendung von SLC NAND und eMMC in derselben Konfiguration ermöglichen. Bei jedem dieser SoM-Produkte ist die eMMC auch vollständig herausnehmbar, um eine weitere Kostenoptimierung in Konfigurationen zu ermöglichen, in denen kein großer Flash-Speicher benötigt wird.
Aufgrund der geringen Größe von DART-6UL und VAR-SOM-6UL kann je nach Kundenwunsch nur eine dieser beiden Speicheroptionen konfiguriert werden, die von 128 bis 512 MB SLC NAND oder bis zu 64 GB eMMC reichen. Die Ausnahme in diesem Bereich zwischen den i.MX6 SoM-Produkten ist der DART-MX6, der keine SLC NAND für die Flash-Speicheroption hat. Daher ist nur eMMC in verschiedenen Konfigurationen mit bis zu 64 GB verfügbar.
| VAR-SOM-MX6 | DART-MX6 | VAR-SOM-SOLO/DUAL | DART-6UL | VAR-SOM-6UL | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Storage | ||||||
| Flash | Up to 512 MB NAND + 64GB eMMC | Up to 64GB eMMC | Up to 512 MB NAND + 64GB eMMC | Up to 512 MB NAND or 64GB eMMC | Up to 512 MB NAND or 64GB eMMC | |
Multimedia
In Bezug auf die Multimedia-Funktionen sind das DART-6UL und das VAR-SOM-6UL leistungsschwächer, während das VAR-SOM-MX6, das DART-MX6 und das VAR-SOM-SOLO/DUAL mit ihren verbesserten Videobeschleunigungsfunktionen die Führung übernehmen. Diese drei SoMs sind auch mit HDMI-, LVDS- und DSI-Schnittstellen ausgestattet, während das DART-6UL und das VAR-SOM-6UL von Haus aus nur RGB-Displays unterstützen (LVDS kann über eine externe RGB -> LVDS-Bridge unterstützt werden).
Das VAR-SOM-SOLO/DUAL, das VAR-SOM-MX6 und das DART-MX6 bieten sowohl serielle als auch parallele Kamera-Schnittstellen.
Unter diesen drei multimediafähigen SoMs bieten das VAR-SOM-MX6 und das DART-MX6 dank einer verbesserten Grafikbeschleunigungseinheit und einer höheren LVDS-Auflösung eine höhere Multimedialeistung sowie 3D-Fähigkeiten. Die Multimedia-Funktionen des VAR-SOM-SOLO/DUAL eignen sich nur für Anwendungen, die Multimedia-Anwendungen der Einstiegsklasse erfordern.
Bei den Touchscreen-Optionen sind alle vier SoMs sehr ähnlich. Der Hauptunterschied besteht darin, dass das DART-MX6 keinen internen Resistive Touch unterstützt, der extern auf das Carrier-Board hinzugefügt werden kann.
| VAR-SOM-MX6 | DART-MX6 | VAR-SOM-SOLO/DUAL | DART-6UL | VAR-SOM-6UL | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Multimedia | ||||||
| Graphics Acceleration Unit | Vivante GC 2000 + Vivante GC 355 + Vivante GC 320 |
Vivante GC 2000 + Vivante GC 355 + Vivante GC 320 |
Vivante GC 880 + Vivante GC 320 |
2D pixel acceleration engine (PxP) | 2D pixel acceleration engine (PxP) | |
| Video Acceleration | 1080p60 H.264 Decode, 1080p30 H.264 Encode | 1080p30 H.264 Decode, 720p H.264 Encode | 1080p30 H.264 Decode, 1080p30 H.264 Encode | – | – | |
| Camera Interfaces | 1x CSI, 2x CPI | 1x CSI, 1x CPI | 1x CSI, 2x CPI | 1x CPI | 1x CPI | |
| HDMI | V1.4 1920 x 1080 | V1.4 1920 x 1080 | V1.4 1920 x 1080 | – | – | |
| RGB | – | – | – | 1366 x 768 24-bit | 1366 x 768 24-bit | |
| LVDS | >Dual 1920 x 1200 24-bit | >Dual 1920 x 1200 24-bit | Dual 1366 x 768 24-bit | – | – | |
| DSI | 1280 x 720 24-bit | 1280 x 720 24-bit | 1280 x 720 24-bit | – | – | |
| Resistive Touch | 4-wire Touch | External | 4-wire Touch | 4-wire Touch | 4-wire Touch | |
Konnektivität
Alle i.MX6-basierten Module von Variscite verfügen über eine Vielzahl von seriellen Schnittstellen und unterstützen mehrere UART-, SPI-, I2C- und CAN BUS-Schnittstellen. Alle Module unterstützen 2x USB.
Da VAR-SOM-SOLO/DUAL, das VAR-SOM-MX6 und das DART-MX6 fügen außerdem Hochgeschwindigkeits-PCI-Express hinzu, und das VAR-SOM-MX6 und das DART-MX6 unterstützen auch die SATA-Schnittstelle.
| VAR-SOM-MX6 | DART-MX6 | VAR-SOM-SOLO/DUAL | DART-6UL | VAR-SOM-6UL | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Connectivity | ||||||
| SD / MMC | x1 | x1 | x1 | x1 | x1 | |
| USB Host / Device | USB 2.0: 1x Host, 1x OTG | USB 2.0: 1x Host, 1x OTG | USB 2.0: 1x Host, 1x OTG | USB 2.0: 1x Host, 1x OTG | USB 2.0: 1x Host, 1x OTG | |
| S-ATA | SATA II interface, 3.0 Gbps | – | – | – | – | |
| UART | 5, up to 3.6 Mbps | 3, up to 3.6 Mbps | 5, up to 3.6 Mbps | 8, up to 3.6 Mbps | 8, up to 5 Mbps | |
| I2C | x2 | x2 | x4 | x4 | ||
| SPI | x2 | x2 | x2 | x4 | x4 | |
| CAN Bus | x2 | x2 | x2 | x2 | x2 | |
| ADC | – | – | – | 12-bit 2 x 10 channel | 12-bit 2 x 10 channel | |
| One-Wire | – | – | – | – | – | |
| RTC | on carrier | on carrier | on carrier | on carrier | on carrier | |
| PCI-Express | Gen 2.0 | Gen 2.0 | Gen 2.0 | – | – | |
| External Bus | EIM | EIM | – | – | – | |
Networking
Um die Kosten zu optimieren, kann jedes der in diesem Artikel vorgestellten SoMs mit oder ohne WLAN/Bluetooth und Ethernet PHY konfiguriert und bestellt werden (DART-6UL und VAR-SOM-6UL können auch Dual ETH unterstützen).
Beim VAR-SOM-SOLO/DUAL, VAR-SOM-MX6 und DART-MX6 haben Kunden die Möglichkeit, zwischen Single- oder Dual-Band-WLAN 802.11a/b/g/n mit oder ohne MIMO zu wählen, die alle auf dem zertifizierten Combo-Modul WL183XMOD von TI basieren. Das DART-6UL und das VAR-SOM-6UL enthalten Single- oder Dual-Band-WLAN 802.11ac/a/b/g/n auf der Basis des zertifizierten Sterling LWB/LWB5-Kombimoduls von LSR/Laird.
Jede vom Kunden gewählte WLAN-Konfigurationsoption umfasst auch Bluetooth mit BT5.2/BLE.
Alle vier SoMs sind mit einem oder zwei u.FL-Stecker(n) ausgestattet, damit der Kunde seine eigene(n) Antenne(n) für sein spezifisches Endproduktdesign einfach anschließen kann.
| VAR-SOM-MX6 | DART-MX6 | VAR-SOM-SOLO/DUAL | DART-6UL | VAR-SOM-6UL | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Networking | ||||||
| Ethernet | 10/100/1000 Mbps | 10/100/1000 RGMII | 10/100/1000 Mbps | 10/100 Mbps + 10/100 RMII | 10/100 Mbps + 10/100 RMII | |
| WiFi | 802.11 a/b/g/n (MIMO) | 802.11 a/b/g/n (MIMO) | 802.11 a/b/g/n (MIMO) | 802.11 ac/a/b/g/n | 802.11 ac/a/b/g/n | |
| Bluetooth | 4.2 / BLE | 4.2 / BLE | 4.2 / BLE | 5.2 / BLE | 5.2 / BLE | |
Mechanische Größe/Abmessungen
Das DART-MX6 ist die kleinste aller i.MX6-basierten Plattformen. Die beeindruckende Leistung dieses SoMs in einem so kleinen Formfaktor wird durch eine Montagemethode ermöglicht, die als Package on Package (PoP) bekannt ist und bei der das LP-DDR auf dem CPU-Gehäuse montiert wird. Dadurch kann zwar Platz auf der Schaltung gespart werden, aber die verfügbare CPU-Frequenz ist aufgrund der begrenzten Verlustleistung auf 800 MHz begrenzt.
Ein weiteres SoM mit kleinem Formfaktor in dieser Gruppe ist das DART-6UL, das zusammen mit seinem sehr geringen Stromverbrauch dieses spezielle SoM zu einer hervorragenden Wahl für ein batteriebetriebenes Handheld-Gerät macht.
Sowohl VAR-SOM-SOLO/DUAL als auch VAR-SOM-MX6 werden in größeren Abmessungen geliefert (siehe Tabelle unten). Es ist wichtig zu beachten, dass diese beiden SoMs pin2pin sind. Je nach den Einstiegsanforderungen des Projekts kann diese pin2pin-Kompatibilität es Ingenieuren, die diese Plattformen für ihr Projekt geeignet finden, ermöglichen, eine skalierbare Produktlinie zu definieren, ohne ihr Carrier-Board und das allgemeine Systemdesign zu ändern.
| VAR-SOM-MX6 | DART-MX6 | VAR-SOM-SOLO/DUAL | DART-6UL | VAR-SOM-6UL | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Mechanical Specifications | ||||||
| Dimensions (W x L x H) | 51.5mm x 68mm x 4.5mm | 20.0mm x 50.0mm x 4.0mm | 35mm x 68mm x 4.5mm | 25mm x 50mm x 4.0mm | 67.6mm x 33mm x 4.5mm | |
Betriebssystem
Alle vorgestellten SoMs funktionieren gut mit einem Linux-Betriebssystem (Yocto und Debian). Was Android betrifft, so bietet das VAR-SOM-SOLO/DUAL Android-Support auf Einstiegsebene für Produkte, die eine begrenzte Anzahl von Anwendungen benötigen, während das VAR-SOM-MX6 und das DART-MX6 optimal für höherwertige Android-basierte Produkte mit mehreren Anwendungen und High-End-Grafik geeignet sind.
Variscite bietet seinen Kunden kostenlosen Zugang zum Quellcode des BSP/Treibers.
Eine vollständige Dokumentation der verfügbaren Betriebssysteme mit detaillierten Beispielen finden Sie unter www.variwki.com.
| VAR-SOM-MX6 | DART-MX6 | VAR-SOM-SOLO/DUAL | DART-6UL | VAR-SOM-6UL | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
| OS Support | ||||||
| Linux | Yes | Yes | Yes | Yes | Yes | |
| Android | Yes | Yes | Yes | Brilo | Brilo | |
| Windows | WEC 7.0 / 2013 (Third Party) |
– | – | – | – | |
Zusätzliche Funktionen im Vergleich
| VAR-SOM-MX6 | DART-MX6 | VAR-SOM-SOLO/DUAL | DART-6UL | VAR-SOM-6UL | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Audio | ||||||
| Headphone driver | Yes | Yes | Yes | Yes | Yes | |
| Microphone | Digital | Digital | Digital | Analog | Analog | |
| Digital audio serial interface | S/PDIF | S/PDIF | S/PDIF | SAI, S/PDIF | SAI, S/PDIF | |
| Line In/Out | Yes | Yes | Yes | Yes | Yes | |
| Electronic Specifications | ||||||
| Supply voltage | 3.3 V | 3.3 V | 3.3 V | 3.3 V | 3.3 V | |
| Digital I/O voltage | 3.3 V | 3.3 V | 3.3 V | 3.3 V | 3.3 V | |
| Temperature Grades | ||||||
| Commercial (0 to 70°C) | Yes | Yes | Yes | Yes | Yes | |
| Extended (-20 to 70°C) | Yes | (-20 to 85°C) | Yes | – | – | |
| Industrial (-40 to 85°C) | Yes | Yes | Yes | Yes | Yes | |
Zusammenfassung
Ziel dieses Artikels ist es, technische Vergleichspunkte zu liefern, die dem gewöhnlichen Entwickler bei der Auswahl des am besten geeigneten SoM für seine Zielanwendung und sein Endprodukt helfen können.
Wie in diesem Artikel beschrieben, liegen die Hauptunterschiede zwischen den iMX6-basierten SoMs in den verschiedenen Optionen in Bezug auf Größe, Leistung, CPU, Multimedia-Funktionen und Schnittstellen. Darüber hinaus verfügt jedes SoM über zahlreiche Konfigurationsoptionen, die der Kunde auswählen kann, um Kosten und Leistung in seinem spezifischen Endprodukt zu optimieren.
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Variscite, ein führender Hersteller von System-on-Module mit ausgewiesener Expertise im Bereich medizinischer Anwendungen, hat sich mit NRG, einem auf regulierte Medizintechniksysteme spezialisierten Ingenieurbüro, zusammengeschlossen, um eine integrierte Hardware-Software-Lösung für Unternehmen anzubieten, die eingebettete Medizinprodukte entwickeln. Durch diese Partnerschaft erhalten Entwicklungsteams Zugang sowohl zu einer bewährten Hardwareplattform als auch zu den Software- und Engineering-Kompetenzen, die zur Erreichung der vorgeschriebenen Entwicklungsziele und zur Sicherstellung der Produktreife erforderlich sind.
