Mini-ITX-Board mit AMDs Ryzen 4×4K-Grafiken in robustem Formfaktor

Mini-ITX-Motherboards mit AMD-Ryzen-Embedded-V1000/R1000-Prozessoren eignen sich für anspruchsvolle Märkte wie medizinische Bildgebung und industrielle Automatisierung.

AMDs Ryzen-Embedded-V1000/R1000-Prozessoren erreichen einen neuen Performance-Standard für die nächste Generation von Embedded-Systemen. Advantech nutzt die Architektur mit einem robusten Mini-ITX-Motherboard für grafikintensive Märkte.

Der Ryzen-V1000-Prozessor verbindet die Zen-CPU- und Vega-Grafikarchitekturen zu einem sehr performanten Gesamtpaket: bis zu 3,61 TFLOPS diskrete GPU-Leistung und eine im Vergleich zur Vorgängerplattform 52-prozentige Performance-Steigerung bei der CPU. Damit sind die Prozessoren perfekte Kandidaten für Geräte in den Bereichen medizinische Bildgebung, industrielle Bildverarbeitung, Videoüberwachung und Logistikfahrzeuge, die Situational Awareness erfordern. Und natürlich eignen sie sich auch für die Vielzahl von Anwendungen mit Unterhaltungsfaktor, wie professionelles Broadcasting Equipment, Digital Signage Player und professionelle Gaming-Systeme sowie industrielle HMIs, Visualisierungsrechner in zentralen Scada-Leitständen und Simulationsgeräte.

»Der AMD Ryzen Embedded R1000 rundet das Ökosystem der pinkompatiblen BGA-Prozessoren in Richtung kostengünstigere Plattformen ab und bietet alles, was die zukunftsweisenden Zen-CPU- und Vega-Grafikarchitekturen besonders attraktiv macht – nämlich dass es zum ersten Mal Multithreading-Leistung im Low-Power-Bereich der Designs der R-Serie gibt«, erklärt Antonios Tsetsos, Product Sales Manager für Industrial-Grade Motherboards von Advantech. »Mit einer dreimal höheren Leistung pro Watt und einer viermal besseren CPU- und Grafikleistung pro Dollar als der Wettbewerb ist der R1000 die ideale Lösung für preisempfindlichere Embedded-Anwendungen.«

Da die R1000-SoCs zwischen 12 W und 25 W plattformkompatibel mit der Ryzen-Embedded-V1000-Serie sind, ermöglichen sie es Systementwicklern, ein sehr breites Anwendungsspektrum mit einem einzigen Plattform-Design abzudecken. So ist beispielsweise die Leistung der robusten AIMB-228-Thin-Mini-ITX-Motherboards von Advantech skalierbar vom AMD Ryzen Embedded R1505G mit 2,4 GHz bis 3,3 GHz, Radeon-Vega-3-Grafik, 2 Kernen/4 Threads und einer TDP von 12 W bis 25 W bis hin zur Ryzen-Embedded-V1807B-Variante mit 3,35 GHz bis 3,8 GHz, Radeon-RX-Vega-11-Grafik, 4 Kernen/8 Threads und einer TDP von 35 W bis 54 W. »In Bezug auf die Leistung bedeutet dies, dass die Ingenieure von 100 % der langsamsten R1000-Variante auf circa 176 % der schnellsten V1000-Version skalieren können«, betont Tsetsos. »Was die Leistung von GPU und GPGPU betrifft, so ist die Skalierbarkeit noch größer. Sie reicht von 384 GFLOPS für den Ryzen R1505G bis hin zur immensen Rechenleistung von bis zu 3,66 TFLOPS für den Ryzen V1807B, was 953 % mehr GFLOPS bedeutet. Diese hohe Skalierbarkeit ermöglicht es, Preis und Leistung perfekt für die jeweilige Anwendung auszubalancieren.«

Heutzutage kommt die universelle GPU-Nutzung (GPGPU) zur parallelen Verarbeitung von Daten in Vision- und Deep-Learning-Anwendungen in Betracht. In dieser Hinsicht überzeugt das AMD-Ökosystem mit OpenCL- sowie ROCm- und TensorFlow-Unterstützung durch seine Open-Source-Softwarebasis für GPU-Computing unter Linux. Alle ROCm-bezogenen Modifikationen für TensorFlow sind heute Teil des Hauptrepositoriums von TensorFlow und folgen damit der Open-Source-Philosophie der gesamten Deep Learning Community. Um die heterogenen Rechenoptionen abzurunden, unterstützt das AIMB-228-Thin-Mini-ITX-Motherboard zudem FPGA-Erweiterungen per PCIe-x1-Karte, die Kunden in der Gaming-Industrie beispielsweise zur Ausführung spielspezifischer Algorithmen verwenden. Andere Kunden möchten möglicherweise FPGAs für die Vorverarbeitung von Bildgebungsverfahren in Lidar-, Sonar- oder MRT-Anwendungen verwenden.

Serviceorientierte Anbieter wie Advantech sind es gewohnt, ihre Embedded-Motherboards auf die Bedürfnisse von OEMs zuzuschneiden, einschließlich BIOS/UEFI-Anpassungen, kundenspezifische Betriebssystem-Images und APIs sowie alle erforderlichen Zertifizierungen. Manche Kunden benötigen möglicherweise auch nicht alle Schnittstellen. In Fällen, in denen keine Überarbeitung der Leiterplatte erforderlich ist, ist eine Anpassung dann sogar schon bei Kleinserien von einigen hundert Boards machbar. Aber auch bei Leiterplattenrevisionen sind Sonderanfertigungen möglich, wenn entsprechende Stückzahlen gefordert sind. Dies gilt beispielsweise, wenn Kunden medizinische Ethernet-Steckverbinder benötigen oder auch die 2×10G-Ethernet-Funktionalität des Prozessors nutzen wollen.