Sprechen die Kosten und/oder Stückzahlen für eine modulbasierende Lösung, bleibt die Frage: Welche? »Um eine fundierte Auswahl treffen zu können, muss Know-how im Umgang mit Betriebssystemen und Treibern auf Binärbasis vorhanden sein. Vorteilhaft ist außerdem eine gewisse Marktkenntnis. Selbstverständlich unterstützen wir unsere Kunden dabei. Durch langjährige Erfahrung beim Einsatz von sowohl ARM-basierten als auch x86-basierten Modulen in verschiedensten Kundenprojekten können wir unsere Kunden bei der Auswahl der richtigen Prozessortechnologie wie auch des Modulstandards beraten und unterstützen«, erklärt Zilly.
Grundsätzlich stehen zwei Varianten zur Wahl: x86- und ARM-Module. »x86-Module auf Basis des COM-Express- oder Qseven-Standards haben sich auf breiter Ebene etabliert. Vor allem COM Express verfügt über einen großen Marktanteil, was man als Indiz für die Qualität und Zuverlässigkeit der Module werten kann«, so Zilly. Das breite Angebot an Lösungen über den gesamten Verfügbarkeitszeitraum der Chipsätze bietet flexible Up- und Downgrade-Möglichkeiten. Für jeden Modultyp sind mehrere Hersteller am Markt, deren Produkte innerhalb des jeweiligen Standards mechanisch und elektrisch kompatibel sind und damit die Verfügbarkeit sicherstellen. »Der Standard hat den weiteren Vorteil, dass die Produkte bereits in der Planungsphase vergleichbar und damit einfacher selektierbar sind«, merkt Zilly an.
Auch im ARM-Bereich sind viele Standard-Module über den gesamten Produktlebenszyklus mit vielfältigen Up- und Downgrade-Möglichkeiten verfügbar. »Ihr Marktanteil ist vergleichbar mit dem der x86-Lösungen, so dass man auch sie als zuverlässig betrachten kann.« Mit Qseven und SMARC gibt es zwei Standards mit unterschiedlichen Setups, passenden Board Support Packages und Treibern. Die Familien innerhalb des jeweiligen Standards sind ebenfalls mechanisch und elektrisch kompatibel, der Softwaresupport variiert von Hersteller zu Hersteller jedoch stark. »Im Gegensatz zu den x86-Lösungen sind nur wenige SOCs langzeitverfügbar, was die Flexibilität deutlich einschränkt«, erklärt Zilly.
… und proprietäre Module
Neben den Standardlösungen gibt es viele proprietäre ARM-basierende Module. Dazu zählt der Raspberry Pi, der in erster Linie für den Consumermarkt sowie Hochschulen und Studenten ausgelegt ist, ebenso wie professionelle Industrial- und Medical-Lösungen mit überdurchschnittlich langem Produktlebenszyklus. »Zum Beispiel garantiert der ARM-Spezialist F&S (FS Elektronik) für sein auf Freescale basierendes Modul, die efusA9, bis zu 15 Jahre Langzeitverfügbarkeit.« Innerhalb der Produktfamilie bestehen Up- und Downgrade-Möglichkeiten in Abhängigkeit von der Performance und den Schnittstellenanforderungen. »Zwischen den Lösungen verschiedener Hersteller gibt es jedoch keinerlei Kompatibilität, weder elektrisch noch mechanisch oder Software-seitig«, merkt Tobias Zilly an. Die spezialisierten Hersteller professioneller ARM-basierender Module, wie Rutronik sie im Portfolio hat, stellen BSPs und Treiber für die meisten Embedded-Betriebssysteme bereit und unterstützen Kunden bei Hard- und Softwaredesigns.
Eine Faustregel, wann welche Lösung die beste ist, gibt es nicht. Dafür spielen zu viele Faktoren eine Rolle. Alle Varianten erfordern ein gewisses Know-how für die optimale Anpassung an die eigene Applikation. Passt eine Lösung von der Stange auf Basis von Single-Board-Computern oder Standard-Mainboards, ist diese deshalb in jedem Fall eine Überlegung wert. Wofür sich ein Kunde innerhalb seiner Entwicklung letztlich entscheidet, Rutronik steht für alle Designs mit Komponenten und hochintegrierten Lösungen zur Verfügung. (zü)