Neuerungen bei den SGET-CoM-Standards
»oHFM stellt ein revolutionäres Konzept dar«
Bei den Computer-on-Module-Standards der SGET (Standardization Group for Embedded Technologies) tut sich Einiges: Der FPGA-Modulstandard oHFM ist vor Kurzem erschienen, und für OSM und SMARC sind Ergänzungen in Arbeit oder geplant.
Martin Unverdorben, Technical Information Manager bei Tria Technologies sowie 2nd Deputy Chairman und Chairman der SDT.01 der SGET, informiert über die Neuerungen und die CoM-Strategie von Tria.
Markt&Technik: Gibt es derzeit Spezifikations-Update-Tätigkeiten beim SMARC-Standard (Smart Mobility ARChitecture) für Aufsteckmodule und beim OSM-Standard (Open Standard Module) für Auflötmodule?
Martin Unverdorben: Bei SMARC wurde letztes Jahr der Design Guide in Revision 2.2 veröffentlicht. Dabei wurden tatsächlich ein paar Kleinigkeiten gefunden, die man in der Spezifikation etwas genauer ausarbeiten kann. Im Laufe der Zeit melden unsere Mitglieder weitere Themen, die sie diskutieren und verändern wollen, und daher werde ich voraussichtlich bei SMARC die Aktivität nächstes Jahr wieder starten.
Bei OSM ist der Änderungsdruck etwas höher. Hier gibt es beispielsweise den Wunsch, eine größere Version in XL, ähnlich wie sie beim FPGA-Modulstandard oHFM (Open Harmonized FPGA Module) umgesetzt ist, auch für OSM zu ermöglichen. Martin Steger, Chairman des Standard Development Team 05 (SDT.05), bereitet aktuell die Weiterführung der Tätigkeiten des Standard Development Teams vor.
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Bei SMARC und Qseven handelt es sich um Standards für Aufsteckmodule, aber SMARC ist der neuere und gilt als der modernere Standard. Gibt es Anwendungen, in denen Qseven weiterhin sinnvoller ist als SMARC, und gibt es aktuell noch neue Projekte auf Basis von Qseven?
Ich empfehle niemandem mehr, ein neues Projekt mit Qseven-Modulen zu starten. Für Legacy-Anwendungen ist das natürlich etwas anderes. Wenn bereits ein Qseven-Carrier-Board vorhanden ist, dann kann man weiterhin auf Qseven setzen. Bei größeren Anpassungen an das System ist es allerdings meine dringende Empfehlung, künftig SMARC einzusetzen. Der verwendete Stecker ist einfacher zu beschaffen, und SMARC bietet mehr Schnittstellen auf kleinerer Fläche. Zudem dünnt sich auch langsam die Verfügbarkeit von Qseven-Modulen aus. Neuere Chips findet man nicht mehr allzu viele auf Qseven.
Vor Kurzem hat die SGET die Spezifikation für oHFM veröffentlicht. Wozu ist ein spezieller Standard für FPGA-Module überhaupt erforderlich?
Wir verfolgen hier das gleiche Prinzip wie bei SMARC und bei OSM: Wir geben unseren Kunden die Möglichkeit einer Second Source und des Austauschs durch Standardisierung. Obligatorisch ist dies nicht, aber es spart Zeit und Geld besonders in Hinblick auf die Langzeitstrategie und bei der Entwicklung von Produkten.
Welche Anforderungen stellen FPGA-Bausteine an CoMs, verglichen mit anderen SoCs?
Der Hauptunterschied ist, dass die I/Os beim FPGA deutlich flexibler sind als bei SoCs. Es kann bei SoCs auch ausnahmsweise vorkommen, dass ein Pin mal mehrere Funktionen hat, aber beim FPGA ist dies sozusagen die Essenz. Die I/Os von FPGAs sind ja per Definition programmierbar und deshalb flexibel. Ein Modulstandard für FPGAs muss diese Flexibilität natürlich abbilden, und somit unterscheiden sich hier OSM und SMARC, wo ein Pin/Contact eine fest definierte Funktion hat, natürlich von oHFM.
Welche Vorteile und welchen Nutzen bietet der FPGA-Modulstandard oHFM gegenüber bisherigen Lösungen?
oHFM ermöglicht es, sowohl Module mit größeren als auch mit kleineren FPGAs austauschbar auf einem Carrier-Board zu verwenden. Da kann sogar der Hersteller des FPGAs ein anderer sein und das Modul dennoch austauschbar bleiben. Diese Flexibilität und Skalierbarkeit hat es bisher im Markt nicht gegeben, und oHFM stellt ein revolutionäres Konzept dar, erarbeitet von einem Team an Experten, Herstellern und Systemarchitekten der SGET.
Schon seit einigen Jahren gibt es den Standard FPGA Mezzanine Card (FMC). Inwieweit unterscheidet sich oHFM von FMC technisch sowie bezüglich der Carrier-Boards, der geeigneten FPGAs und der Zielanwendungen?
Die Schnittstellen eines FPGAs haben zwei Seiten: Einmal sind sie am FPGA selbst angeschlossen und einmal auf der Seite, an der sie ihre Aufgabe erfüllen, beispielsweise per Feldbus ein Gerät steuern. FMC definiert Module genau auf dieser Gegenseite; die Karten geben Flexibilität auf dem Carrier-Board, am anderen Ende der Leitung des FPGAs. Weil die I/Os flexibel sind, kann man Konnektoren und eventuelle Gluelogic auf eine Mezzanine-Karte packen und so das gleiche Carrier-Board mit unterschiedlichen Funktionen versorgen, die von der Programmierung des FPGAs abhängen. Bei oHFM geht es um die andere Seite der Leitung, an der der FPGA sich befindet, zusammen mit dem FPGA, denn hier sitzt dieser auf dem oHFM-Modul.
Welche Rolle spielt und welche Aufgaben erfüllt »sCRUVI« im Rahmen und Umfeld des oHFM-Standards? Wie weit ist die Standardisierung von sCRUVI inzwischen fortgeschritten?
sCRUVI erfüllt im Grunde die gleiche Aufgabe wie das vorher angesprochene FMC. Es soll Flexibilität bei den Ein- und Ausgängen eines Carrier-Boards bieten. Hier hat die Standardisierung erst vor wenigen Wochen begonnen, daher braucht es noch etwas Zeit, um weitere Details mitteilen zu können.
Momentan ist ein neuer Standard »zwischen SMARC und OSM« in Arbeit. Wie weit ist die Spezifikation des Standards fortgeschritten? Gibt es dafür eine Roadmap?
Von einem »Standard« können und wollen wir hier noch nicht sprechen. Wir sondieren aber in der Tat die Möglichkeiten eines modularen Aufsteckstandards für Arm-Prozessoren. Unsere Erfahrungen mit SMARC und OSM sowie die Entwicklungen im Arm-Bereich zeigen, dass ein flexibler Modulstandard mit Konnektor durchaus seine Berechtigung hat. Aber wir sind nach wie vor in Sondierungen.
Für welche Anwendungen ist die geplante Spezifikation gedacht?
Es geht vor allem um Anwendungen, bei denen Skalierbarkeit und Austauschbarkeit des Moduls im Vordergrund stehen – konkret für alle Anwendungen, die skalierbare Arm-Rechenleistung zu kalkulierbaren Kosten benötigen.
Welche Vorteile und welchen Nutzen bietet sie gegenüber SMARC und OSM?
Gegenüber SMARC ist das Ziel, hier günstiger im Preis zu sein, und gegenüber OSM ist es die einfachere Technologie, weil das Auflöten wegfällt und ein Konnektor verwendet wird.
Welche Strategie verfolgt Tria bezüglich CoMs nach den SGET-Standards?
In der Tat hat Tria, wie das Unternehmen an seinem Stand auf der embedded world 2026 zeigt, mit das größte Portfolio gemäß den SGET-Standards SMARC und OSM sowie auch Module der PIGMG-Standards COM Express und COM-HPC.
Die Unterstützung von Standards steht bei Tria klar im Vordergrund; so hatte das Unternehmen seinerzeit das erste SMARC-2.0-Modul mit dem i.MX 6 von NXP im Programm und hat bei der Spezifikation von COM-HPC die Simulation der Highspeed-Signale umgesetzt.
Durch die eigene Fertigung in Deutschland können wir flexibel auf Marktänderungen reagieren und dementsprechend unsere Kunden bestens versorgen. Durch die Tiefe der Wertschöpfung und den guten Kontakt zu unserem Mutterunternehmen Avnet sind wir im Zeitalter von Allokationen exzellent aufgestellt.
Unsere Support-Teams in Europa und den USA helfen dann gerne bei der Produktentwicklung unserer Kunden und unterstützen bei allen Fragen zur Hard- und Software, beim Carrier-Design und bei der Inbetriebnahme.
Welche CoM-Neuheiten präsentiert Tria auf der embedded world 2026?
Besucher finden am Tria-Stand neue Produkte auf Basis der Chips unserer Partner: COM-Express- und COM-HPC-Module mit Intels Panther Lake, OSM- und SMARC-Module mit dem i.MX 95 von NXP; innerhalb derselben Produktlinien bringen wir Module mit dem IQ6 von Qualcomm, und mit Qualcomms Dragonwing X erscheint ein COM-HPC- und ein COM-Express-Type-6-Modul.
In Sachen Software präsentieren wir dieses Jahr mehrere spannende Neuheiten: Erstens unterstützen wir nun die drei wichtigsten Betriebssysteme – Linux, Windows und Android – auf SMARC Modulen in Serienreife. Außerdem rücken wir unsere CRA Readiness stärker in den Vordergrund. Eckpfeiler sind unsere Board Support Packages mit Long Term Support Versprechen, SBOMs sowie die dafür notwendige CRA Infrastruktur.
Neben den gesetzlich vorgeschriebenen Maßnahmen bietet Tria zudem Produkte und Services, die unseren Kunden das Leben in Sachen Cybersecurity deutlich erleichtern. Dazu gehört beispielsweise unsere CVE Scanner Software, die speziell für Embedded Systeme entwickelt wurde und den Abgleich der SBOM mit den offiziellen CVEs zum Kinderspiel macht.
Darüber hinaus launchen wir dieses Jahr unter der Marke Tria Wireless Combo Module für Wi Fi, Bluetooth und 802.15.4 Funkstandards. Die Module sind Stand alone – etwa zur Verwendung auf Carrier Boards – oder integriert auf vielen Tria-SMARC-CoMs oder Tria-Systemlösungen verfügbar. Letzteres ermöglicht Kunden eine besonders zügige Markteinführung: Hardware und Software kommen aufeinander abgestimmt aus einer Hand und haben bereits FCC, RED und auf Wunsch auch zahlreiche weitere nationale Zulassungen.
Tria auf der embedded world 2026: Halle 3A, Stand 225
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