Forum Teil 2 - Viele Board-Standards für wenige CPUs Quasi-Monopol bei Embedded-Modulen?

Warum ist Intel im Embedded-Modulgeschäft das Maß der Dinge und warum tut sich RISC damit so schwer? Die Markt&Technik-Diskussionsrunde geht der Frage nach.

Intel dominiert im x86-Bereich ganz klar die Embedded-Plattformen. Gibt es für die Expertenrunde noch Alternativen? »Alternativen sehe ich nicht so richtig, aber es gibt noch einen Markt, der nicht von Intel abgedeckt wird«, räumt Markus Bullinger, Operative Geschäftsleitung Distribution der Fortec Elektronik, ein. »In der geringen Leistungsklasse läuft bei uns der AMD-LX800 noch sehr gut; auch die Vortex-CPU-Designs verkaufen wir sehr gut - das entspricht ungefähr einem 486er oder Pentium 1. Das sind durchaus große und interessante Stückzahlen und die bedient der Atom noch nicht.«

Auf Intels Roadmap sind allerdings einige Bausteine wie die E600-Serie zu finden, die auch für diese Leistungsbereiche langsam interessant werden. Ganz tatenlos sieht Intels Wettbewerb dabei nicht zu. »Eine interessante Alternative in naher Zukunft kann AMDs 'eOntario' werden, bei dem ein ATI-Grafik-Controller mit integriert wurde«, erklärt Peter Lippert, General Manager von Lippert Embedded Computers. »Intel hat vergleichbare Produkte, allerdings mit einer höheren Leistungsaufnahme. Auch die Chip-Größe mit einer Kantelänge von 22 mm ist in unserem Bereich für die kleinen Modulen interessant - zudem braucht man nur zwei Chips inkl. der CPU. Die Taktung beginnt ab 1 GHz und das bedeutet laut AMD-Angaben eine Leistungsaufnahme von 9 W.«

Weitere Alternativen sind eher in der RISC-Welt zu suchen. »RISC-Chips können ihre kleineren Baugrößen und größeren Einsatztemperaturbereiche ausspielen. Zudem lässt sich durch moderne Entwicklungsumgebungen die Anwendungsentwicklung vereinfachen«, bringt es Albin Markwardt, Geschäftsführer von Comp-Mall auf den Punkt. Damit empfehlen sich die Bausteine für den Einsatz in ungewöhnlicheren Aufgabenbereichen. »Bei Low-Level-Entry-Produkten wie Smart Metern ist die ARM-Technologie sehr stark, da ist der Atom einfach zu teuer - ein Overkill den man nicht braucht«, differenziert Norbert Hauser, Vice President Marketing von Kontron. »Im High-End von AdvancedTCA und MicroTCA sind die Netzwerkprozessoren von Cavium führend, die sich auch besser eignen als die x86-Architektur. Und dann gibt es das Segment in dem eine Langzeitverfügbarkeit von sieben Jahren nicht reicht, sondern 10 bis 20 Jahre gefordert sind, beispielsweise in der Bahn-, Sicherheits- oder Medizintechnik - dort ist nach wie vor Freescale im Einsatz.«

Die RISC-CPUs haben sich die angesprochenen Anwendungsfelder erschlossen, da ihre Spezifikationen und speziell ihre Schnittstellen exzellent zur jeweiligen Aufgabe passten und in vielen Fällen auch die Applikation erstmalig ermöglichten. Damit standen die Bausteine nicht im direkten Verdrängungswettbewerb mit der x86-Architektur. Auch die passende Software musste meist erstmalig erstellt werden - Kompatibilität war also kein Argument.

Die Kompatibilitätsfrage stellt sich allerdings, wenn RISC-CPUs Einzug halten sollen auf bekannten Embedded-Board-Standards. Hier spielt die Software und die Schnittstellenauswahl eine tragende Rolle. »Der RISC-Markt bringt neue Produkte heraus, die auch für diese Embedded-Lösungen interessant sind«, betont Lippert. »Wir stellen in diesem Jahr noch ein CoreExpress-Modul vor, das eine RISC-CPU enthält mit PCI Express sowie SATA und sein Leistungsvermögen dabei mit einer vernünftigen Stromaufnahme kombiniert.«

Dass RISC-CPUs nicht nur immer schneller werden, sondern auch immer häufiger PC-konforme Schnittstellen unterstützen kann auch Christian Eder, Sales & Marketing Manager EMEA von congatec bestätigen. »Im Qseven-Konsortium haben wir deshalb die Spezifikation überarbeitet, um den Bausteinen die Tür ein Stück weit zu öffnen.« Die neue Spezifikation Version 1.20 hat ein ARM/RISC-Profil, das einen minimalen Funktionsumfang definiert, ohne an der bisherigen Pin-Belegung etwas zu ändern. Darüber hinaus wurde der Standard so modifiziert, dass Qseven zukünftig auch den im Rahmen der COM.0-R2.0-Spezifikation definierten Standard für das EAPI-Programmierinterface unterstützt - damit haben Qseven- und COM-Express-Module eine identische Softwareschnittstelle. »Auf diese Weise hat man einen gewissen Standard«, erläutert Eder. »Das Problem bei RISC ist, dass jeder Prozessor sein eigenes Featureset mitbringt und somit müsste man eigentlich eine komplett kundenspezifische Lösung machen, wenn man alles nutzen möchte. Bei Qseven hat man nun die Möglichkeit, einen gemeinsamen Funktionsumfang zu verwenden. Damit hat man Austauschbarkeit und kann leichter zwischen den Welten wechseln. Man kann also sein Atom-Baseboard auch mal mit einer RISC-Architektur testen.«

 

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