Herstellerunabhängige Plattform Mikrocontroller-Module im Paket

Kurze Entwicklungszeiten, Einsparungen im Entwicklungsprozess und schnellstmögliche Marktreife - eine Herausforderung für Mikrocontroller-basierende Designs. Diese soll nun durch ein Paket an Tools, Software und Support beim Design-in abgemildert werden.

Mit der Mikrocontroller-Initiative »Core‘n More« hat sich der Distributor Silica im Jahr 2011 von der klassischen, auf einen Hersteller ausgerichteten Vorgehensweise gelöst und einen herstellerunabhängigen Plattformgedanken realisiert. Dieser umfasst nicht nur den Controller, sondern mit ihm ein abgestimmtes Paket an Tools, Software und Support beim Design-in.

Durch eine Kooperation mit dem Systemhaus Phytec unterstützt der Distributor seine Kunden nun auch mit Mikrocontroller-Modulen. Mit dem Vertriebsabkommen will Silica die großen Herausforderungen in der Entwicklung Mikrocontroller-basierter Systeme offensiv angehen und unterstützt seine Kunden nun auch beim Einsatz von Modulen, um die kosteneffiziente und schnelle Realisierung von Projekten möglichst zu vereinfachen.

Mit vorgefertigten, industrietauglichen Modulen, die alle Komponenten rund um einen Mikrocontroller enthalten und damit einen unmittelbaren Zugriff auf ausgereifte Technologien ermöglichen, lassen sich Entwicklungszyklen entscheidend verkürzen. Zudem bietet Phytec Betriebssystem-Implementierungen nebst allerlei weiterer Software-Vorleistungen, die quasi als Halbfertigprodukte in Entwicklungen integriert werden können.

Aus dem Modul-Angebot von Phytec vertreibt Silica zunächst SOMs (Systems-on-Module) mit den Prozessoren »i.MX 6« von Freescale und »AM335x« von Texas Instruments. Die technische Ausstattung der Module ist in Bild 1 zu sehen. Je nach Anwendung können die Kunden auf unterschiedliche Ansätze bei der Steckerbelegung zum Basisboard zurückgreifen.

Module aus der »phyCORE«-Familie stellen praktisch alle relevanten Signale des jeweiligen Prozessors direkt auf den Steckerleisten zur Verfügung. Dadurch sollen sich die Feature-Sets des Prozessors optimal nutzen lassen. Die Folge ist eine auf den Prozessor optimierte Steckerbelegung. Diese Module zeichnen sich darüber hinaus durch eine vergleichsweise sehr kleine Fläche aus.

SOMs aller Arten

»phyCARD«-Module sollen eine Standardisierung auf die wesentlichen industriellen Schnittstellen über Controller-Grenzen hinweg erreichen. Zu diesem Zweck gibt es nur einen Steckverbinder mit 100 Pins zur Basisplatine. Skalierbare Rechenleistung und die Möglichkeit, stets aktuelle Prozessoren bei identischem Basisboard einsetzen zu können, zeichnen das Konzept aus.

Der in diesem Jahr eingeführte »phyFLEX«-Standard ist die Antwort von Phytec auf die große Verbreitung von ARM-basierenden Controllern. Die ARM-Cores werden von vielen Halbleiterherstellern lizenziert. Die darauf aufbauenden Prozessoren unterscheiden sich stark in der Schnittstellen-Zusammenstellung. In Letzterem liegen die Differenzierungsmerkmale.

Eigentlich verbietet der Wunsch nach großer Schnittstellenvielfalt jegliche Standardisierung - es sei denn, Schnittstellenvielfalt und Standardisierung werden als ergänzende Eigenschaften angesehen. Genau dies realisiert der »phyFLEX«-Standard mit seinen drei Steckerleisten. Auf der ersten Steckerleiste ist ein umfangreicher Schnittstellensatz verfügbar.

Alle phyFLEX-Module bieten immer die volle Unterstützung aller Schnittstellen auf dieser Steckerleiste 1 (mit Ausnahme von PCIexpress; dies ist die einzige optionale Schnittstelle auf dem ersten Steckverbinder). Weitere Schnittstellen, die in unterschiedlicher Kombination bei vielen Controllern vorliegen, sind auf die stets gleichen Pins auf dem Steckverbinder 2 gelegt - sofern der Controller diese Schnittstellen bietet.

Die dritte Steckerleiste hat, im Gegensatz zu den Leisten 1 und 2, keine feste Pin-Belegung. Auf diesem Steckverbinder sind spezielle Interfaces des jeweiligen Controllers zu finden. phyFLEX-Module stellen somit eine Kombination aus Standardisierung und Nutzung besonderer Controllerfeatures dar. Zu den Modulen werden Entwicklungskits angeboten, wahlweise mit Linux oder Windows. Diese Kits beinhalten die serientauglichen Module und ein Basisboard, das sich zum schnellen Aufbau von Prototypen nutzen lässt.

Über die Autorin:

Kerstin Kurth ist Director Communication bei Silica.

Das »Core´n More«-Programm
Im Fokus des strategischen Programms »Core´n More« steht Silicas Portfolio an Mikrocontroller-Lösungen sowie eine Supportstrategie für Tools, Software und Design-in-Dienstleistungen. Strategisch profitiert das Programm von der Zusammenarbeit mit den großen Herstellern von Mikrocontrollern. So unterhält der Distributor Vertriebsvereinbarungen für Prozessorprodukte auf ARM-Basis mit Anbietern wie Texas Instruments, NXP, Freescale, STMicroelectronics und Cypress. Zudem wird das Portfolio durch Hersteller wie Microchip, Renesas und Intel ergänzt, die alternative Cores für Embedded-Applikationen anbieten.
Kunden im Mikrocontrollerbereich steht ein Team aus Softwarespezialisten in ganz Europa mit entsprechender Linux-Erfahrung und Kenntnissen über weitere relevante Embedded-Betriebssysteme zur Verfügung. Zudem gehört Sililca zu den europaweit größten Distributoren für Microsofts »Windows Embedded«-Linien.
Die Initiative basiert auf Serviceleistungen wie zum Beispiel kommerziellem und technischem Support durch über 70 zertifizierten Applikationsingenieure und über 150 technisch geschulte Vertriebsmitarbeiter. Silica pflegt außerdem Partnerschaften mit Firmen, die Module und Ingenieursdienstleistungen für Entwicklungssysteme wie Compiler, Debugger, Simulatoren, Emulatoren und Entwicklungsboards bereitstellen.