Starterkits und Referenzdesigns für eine zügige Produktentwicklung Übersicht: Starterkits und Referenzdesigns

„Abkupfern und nachmachen“ – in anderen Bereich gilt dies als Urheberrechtsverletzung, die Elektronik-Entwicklung funktioniert aber oft nach genau diesem Prinzip. Viele Halbleiterhersteller...

Starterkits und Referenzdesigns für eine zügige Produktentwicklung

„Abkupfern und nachmachen“ – in anderen Bereich gilt dies als Urheberrechtsverletzung, die Elektronik-Entwicklung funktioniert aber oft nach genau diesem Prinzip. Viele Halbleiterhersteller forcieren diese Vorgehensweise, indem sie interessierten Kunden Beispiel-Designs zur Verfügung stellen. Für die Entwicklung bedeutet dies einen erheblichen Zeitgewinn. Einige Designs werden hier vorgestellt.

Das Abgucken ist so alt wie die Menschheit selbst und wohl die natürlichste Methode des Lernens. Das Erfinden hingegen ist ein zäher und langwieriger Prozess. Wenn Abgucken so schnell wie das Kinderkriegen geht, dann gleicht Erfinden eher der Evolution. Deshalb ist es für eine erfolgreiche Produktentwicklung wichtig, wirklich nur die Dinge zu erfinden, die zuvor noch kein anderer erfunden hat, sprich: die Differenzierungsmerkmale, die den Unterschied eines Produktes zu dem der Wettbewerber ausmachen. Bei allgemein üblichen Funktionseinheiten ist es dagegen günstiger, auf bewährte, geprüfte und vorgefertigte Komponenten oder Teilentwicklungen zurückzugreifen. Genau diese Funktion erfüllen Entwicklungskits und Referenzdesigns.

Die Halbleiterhersteller, die die Chips für die fertigen Produkte liefern, sind naturgemäß selbst am Erfolg der Endprodukte interessiert, weil sie dann mehr Chips absetzen. Deshalb leisten sie Vorarbeit für die Geräteentwickler, indem sie ihnen einen großen Teil der Arbeit abnehmen. Der Chiphersteller kann die Software- und Board-Entwicklung bereits durchführen, während noch letzte Bugs im Prozessor beseitigt werden. Durch diesen Zeitvorsprung können neue Funktionen eines Bausteins schneller genutzt werden, als wenn die Entwicklung erst beim Gerätehersteller beginnt. Dieser Zeitvorteil ist wichtig, denn erfolgreich ist ein Produkt vor allem dann, wenn es frühzeitig auf dem Markt ist und keine Umsatzanteile an Wettbewerber und Nachahmer verliert. Ihren Kunden diesen Wettbewerbsvorsprung zu verschaffen, ist den Halbleiterherstellern so viel wert, dass sie das Design kostenlos abgeben. Die Entwicklungskits und Referenzdesigns selbst kosten deshalb oft kaum mehr als die Materialkosten. Gehören zum Lieferumfang ein kommerzielles Betriebssystem oder eine Entwicklungsumgebung, dann kann es sein, dass zusätzliche Software-Lizenzkosten anfallen.

Das MIGO-R-Referenzboard basiert auf einem mit 266 MHz getakteten Prozessor SH7722, der eine Rechenleistung von 478 MIPS liefert. Zielapplikationen sind Navigationssysteme, Flottenmanagementsysteme, portable Medienspieler, Video-Telefonie, WebCams, Überwachungssysteme und Industrieautomatisierung. Der SH7722 baut auf dem 32-bit-SH4AL-Core mit superskalarer Architektur und achtstufiger Pipeline auf. Über eine integrierte MMU können auch alle relevanten Embedded-Betriebssysteme wie Linux, Nucleus, μltron oder Windows CE betrieben werden. Der 64-bit-Datenbus ist mit 133 MHz getaktet. Diverse Hardware-Beschleuniger unterstützen u.a. eine 5-Mega-Pixel-Kameraschnittstelle, die Codierung und Decodierung von JPEG, MPEG-4 und H.264 sowie die 2D-Grafikdarstellung auf LCD- oder TV-Bildschirm.

Das Referenzboard MIGO-R besteht aus drei Teilen (Bild 6). Das CPU-Board enthält neben dem SH7722 jeweils 64 Mbyte SDRAM und NORFlash, 8 Gbit NAND-Flash, USBSchnittstelle, SD-Kartenleser und WiFi-Controller. Auf dem Panel-Board finden sich ein 2-MPixel-Kameramodel OV7725 von Omnivision, ein LCDPanel LB070WV1-TD03 mit WVGAAuflösung (800 × 480 Bildpunkte, 65 536 Farben) von LG/Philips und ein Tastaturfeld mit Zahlen, Pfeiltasten, Ein-/Ausschalter und Reset-Knopf. Das Debug-Board enthält u.a. einen 10/100-Base-T-Ethernet-Controller mit zwei Ports. Renesas bietet eine auf dem Kernel 2.6.14. basierende Linux-Version BSP an, die für den Betrieb mit dem SH7722 optimiert wurde. fr/jk