Startseite > Embedded > Hardware > Mit x86-SoC als Triebwerk

Starke Industrie-Mainboards

Mit x86-SoC als Triebwerk

1. März 2016, 9:46 Uhr | Ralf Higgelke

▶ Diesen Artikel anhören

Fortsetzung des Artikels von Teil 1

Passive Kühlung für ein langes Leben

Die recht geringe Leistungsaufnahme der SoCs liefert wichtige Design-Vorteile für das Gesamtsystem: Durch die niedrige Wärmeentwicklung der IB899-basierten Mainboards sind aktive Kühlmaßnahmen nicht nötig, sondern passive Kühllösungen reichen aus. Ohne Lüfter ist ein Embedded System nicht nur leiser, sondern auch zuverlässiger. Um effizient zu kühlen, platziert iBase den Hauptprozessor - der in der Regel die meiste Wärme erzeugt - auf die Rückseite des Boards. So lässt er sich bei entsprechendem Design direkt oder per Heatspreader mit dem Gehäuse verbinden und seine Wärme gut abführen. Alternativ kann auch ein Kühlkörper aufgesetzt werden.

Auf Projektbasis ist es möglich, auch andere Prozessoren der Atom-Familie mit diesem Board zu bekommen und so mit wenig Aufwand unterschiedliche Leistungsstufen vom Basismodell bis zur Hochleistungsvariante zu realisieren. Auch Steckverbindungen können an gleicher Stelle verbleiben, um innerhalb der Board-Familie, aber auch über Board-Generationen hinweg, eine gute Kompatibilität und damit Austauschbarkeit zu gewährleisten. Dies erleichtert das EOL-Management (End of Life) für die Baugruppen erheblich.

Nach dem Launch der Intel-Prozessoren in 2015 sind diese in der Regel sieben Jahre erhältlich - was auch die Verfügbarkeit der Mainboards über einen langen Zeitraum sicherstellt. Dies ist gerade im (semi-)industriellen Umfeld überaus wichtig, da Investitionsgüter hier deutlich länger im Gebrauch sind als beispielsweise im Consumer-Markt. Ein einheitliches Board-Layout bietet zudem die Möglichkeit, bei Bedarf noch innerhalb des Produktlebenszyklus eines Mainboards auf eine leistungsfähigere Variante zu wechseln.

Wichtig bei schlanken Single-Board-Computern wie dem IB899 ist, dass trotz der Miniaturisierung von Komponenten und Modulen der kompakte Formfaktor nicht zulasten der Leistungsfähigkeit der Industrie-Mainboards geht. Die Lösung für dieses Problem haben die Intel-basierten SoCs gleich mit eingebaut: Sie passen ihre Taktfrequenz dynamisch der von der Applikation geforderten Rechenlast an. Dadurch optimiert sich die Kombination von Energieeffizienz und Performance über einen weiten Anwendungsbereich. So komplettieren die Pentium- und Celeron-basierten SoCs das Leistungsspektrum zwischen Atom-gestützten Modulen und der im oberen Preissegment angesiedelten Technologie-Plattform "Core i".

Entwickler können die Boards zudem mit modernen mSATA-Modulen bestücken. Diese sorgen nicht nur für hohe Geschwindigkeiten bei Schreib- und Leseoperationen, sondern tragen entscheidend zur Unempfindlichkeit des Gesamtsystems in rauen Umgebungen bei.

Die x86-Architektur stellt Entwicklern eine Plattform bereit, um die sich ein weit entwickeltes Ökosystem gesponnen hat, zu dem auch standardisierte und angepasste Software, Betriebssysteme und Entwicklungssysteme gehören. So bietet der Spezialdistributor Fortec neben Standardbetriebssystemen auch kundespezifische Windows-Versionen mit bereits fertig installierter Anwendungssoftware an. Kunden brauchen die schlüsselfertige Lösung nur noch einschalten und können sie sofort nutzen.