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Miami MPSoC/Miami MPSoC Plus

FPGA, MPU, CPU, GPU, VCU und FPGA auf einem Board

11. Mai 2021, 10:43 Uhr   |  Iris Stroh

FPGA, MPU, CPU, GPU, VCU und FPGA auf einem Board
© Topic Embedded Systems

ARIES Embedded präsentiert leistungsstarkes System-on-Module Miami MPSoC mit Xilinx SoCs von TOPIC

Bei ARIES Embedded, Spezialist für Embedded-Services und -Produkte, sind zwei Embedded Computer Boards von Topic Embedded Systems mit Ultrascale+-MPSoCs von Xilinx erhältlich.

Die beiden System-on-Modules »Miami MPSoC« und Miami MPSoC Plus« vereinen laut ARIES Embedded MPU, CPU, GPU, VCU und FPGA auf einem SoM. Das Miami MPSoC Modul basiert auf einem der Zynq Ultrascale+-ZU6/ZU9/ZU15 Bausteine von Xilinx. »Das SoM bietet das Optimum zwischen hoher Leistung, geringen Kosten und niedrigem Stromverbrauch«, erläutert Andreas Widder, Geschäftsführer von ARIES Embedded. Die Plattform eignet sich besonders für Anwendungen mit Phased-Array-Ultraschall und Radar, die eine effektive Verarbeitungsleistung, Hochgeschwindigkeitskommunikation oder auch Software Defined Radio (SDR) erfordern. Die Einsatzbereiche umfassen die (sichere) Kommunikation, Luft- und Raumfahrt, Audio/Video sowie die medizinische und industrielle Bildverarbeitung.

Das Miami MPSoC kombiniert die programmierbare Logik mit dedizierten harten IP-Blöcken, wie DSP-Cores, Speichercontrollern und PCIe-Endpoints auf einem Board von 70 mm auf 68,4 mm. Die Verbindung mit dem Basisboard realisieren zwei hochwertige Steckverbinder mit 240 Pins. Das SoM ist sowohl für den kommerziellen Temperaturbereich mit 0 °C ... +70 °C als auch für den industriellen Temperaturbereich von -40 °C ... +85 °C erhältlich. Alle für den Betrieb notwendigen Systemkomponenten sind integriert, einschließlich Speicher, Stromversorgung, Debugging-Möglichkeiten und verschiedene Abschlüsse.

Das Modul erfüllt auch ungewöhnliche Anforderungen an Schnittstellen. Durch die Kombination von Standard-IP-Cores wie etwa SPI, USB, UART, Ethernet, CAN, seriell, I²C und SPI mit individuell angepasster IP lassen sich flexibel verschiedenste SoM-Konfigurationen verwenden. ARIES Embedded unterstützt Kundenprojekte mit umfassenden Design-Dienstleistungen für die Entwicklung von Hardware, Software und IP, auch über die für das Modul verfügbare Linux-Implementierung und das Referenz-FPGA-Design hinaus.

Die erweiterte Variante Miami MPSoC Plus bietet zudem bis zu 8 GByte DDR4 RAM, der bis zu 72 Bit breit verwendet werden kann. Damit liefert das Modul auf 95 mm mal 68,5 mm Fläche maximale Speicherbandbreite für die Kundenanwendung. Auf das Basisboard wird das SoM mittels 3 Samtec-Steckverbinder mit insgesamt 420 Pins gesteckt. Der on-board PHY des Miami-MPSoC Plus unterstützt Übertragungsmodi für 10/100 MBit/s und 1 Gbit/s und liefert zusätzlich IEEE1588 und SyncE Support. Sollen höhere Übertragungsraten wie z. B. 10, 40 oder gar 50 Gbit/s realisiert werden, kann ein geeigneter externer PHY auf dem Basisboard implementiert werden. Vorteilhaft auf die Verwendung des SoMs in der Applikation wirkt sich der Weitbereichseingang mit einer Versorgung von 9 V - 16 V DC aus, der bei einem maximal angenommenen Power-Rating von 50 W für das gesamt Modul hilft, die Stromaufnahme in einem akzeptablen Bereich zu halten.

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