apporte des capacités modernes d'apprentissage automatique et d'IA, ainsi que la prise en charge TSN pour l'Ethernet temps réel, prolongeant la durée de vie de ces applications de 10 à 15 ans et optimisant le retour sur investissement.
Basé sur le processeur d'application i.MX 8M Plus, doté de quatre cœurs ARM Cortex-A53 cadencés à 1,8 GHz et d'une unité de traitement neuronal (NPU) intégrée offrant jusqu'à 2,3 TOPS, le nouveau module Qseven est le premier processeur i.MX équipé d'un accélérateur d'apprentissage automatique. Il offre ainsi des performances nettement supérieures pour l'inférence d'apprentissage profond et l'IA embarquée. Avec une consommation typique ultra-faible de seulement 3 watts, le nouveau module conga-QMX8-Plus offre un gain de performance de plus de 150 %, grâce à son architecture 64 bits et jusqu'à 6 Go de mémoire LPDDR4 embarquée. L'efficacité énergétique élevée des processeurs ARM, les capacités d'apprentissage automatique et la prise en charge Ethernet avec TSN permettent de concevoir des systèmes IIoT embarqués et connectés en périphérie encore plus performants et intelligents. Les marchés verticaux de ces modules basse consommation s'étendent des commandes industrielles, à la robotique intelligente et à l'automatisation des usines, en passant par la santé et le commerce de détail, les transports, l'agriculture intelligente, les villes et les bâtiments intelligents.
« Depuis le lancement du premier module Qseven basé sur le processeur NXP i.MX 6, la technologie Arm s'est imposée comme une architecture largement acceptée pour la norme COM (Computer-on-Module). Le nouveau processeur NXP i.MX 8M Plus nous permet désormais d'apporter des améliorations significatives aux dispositifs périphériques basés sur Qseven, non seulement en termes de performances de calcul, mais aussi grâce à de nouvelles fonctionnalités pour la mise en réseau, la vision et l'IA », explique Martin Danzer, directeur de la gestion des produits chez congatec. Il poursuit en soulignant les principaux avantages : « Ce nouveau module est ainsi parfaitement adapté aux conceptions Qseven qui souhaitent répondre aux nouvelles exigences du marché de l'embarqué, en tirant parti des nouvelles fonctionnalités d'inférence d'apprentissage profond, d'analyse de maintenance prédictive et de reconnaissance d'objets. Il constitue également une solution idéale pour la mise à niveau des conceptions i.MX 6 existantes. »
« Le nouveau module Qseven de congatec, basé sur ARM Cortex, souligne l'importance de la spécification Qseven, leader mondial en matière de modules proposés par les fournisseurs et de contributions de la communauté », explique Ansgar Hein, président de SGET. Le principal représentant de cette spécification indépendante des fabricants se montre également confiant quant à l'avenir : « Cette année, nous célébrons le 15e anniversaire de Qseven. Avec cette nouvelle génération de modules offrant une disponibilité à long terme d'au moins 10 ans, je suis plus que certain que nous serons également là pour célébrer le 25e anniversaire. »
Les améliorations apportées au processeur i.MX 8M Plus permettent
aux applications existantes et nouvelles de tirer parti d'une puce gravée en 14 nm et de bénéficier d'une consommation d'énergie réduite (environ 3 watts), d'une architecture 64 bits (contre 32 bits auparavant) et d'une mémoire LPDDR4 pouvant atteindre 6 Go, avec correction d'erreurs en ligne (ECC), contre 4 Go auparavant. Parmi les autres nouveautés : le chiffrement AES pour une cybersécurité renforcée, un processeur de signal d'image (ISP) pour le traitement parallèle en temps réel d'images haute résolution (incluant le décodage/encodage H.265), un processeur de signal numérique (DSP) haute performance pour la reconnaissance vocale et un processeur réseau (NPU) ajoutant 2,3 TOPS de puissance de calcul dédiée à l'IA pour l'inférence automatique et l'apprentissage profond. Le Cortex-M7 intégré assure également le contrôle en temps réel, dispose d'un port Ethernet compatible TSN et peut servir de solution de sécurité. Outre un module de chiffrement (CAAM) pour le chiffrement ECC et RSA accéléré matériellement, l'ARM TrustZone intègre également un contrôleur de domaine de ressources (RDC) pour l'exécution isolée des logiciels critiques, ainsi qu'un mode de démarrage sécurisé haute sécurité afin d'empêcher l'exécution de logiciels non autorisés au démarrage.
Détails des caractéristiques des nouveaux modules Qseven :
les nouveaux modules Qseven conga-QMX8-Plus sont équipés de processeurs quadricœurs NXP i.MX 8M Plus cadencés à 1,8 GHz pour les plages de températures industrielles (0 °C à +60 °C) ou à 1,6 GHz pour les plages de températures étendues (-40 °C à +85 °C). Ces modules peuvent gérer jusqu'à trois écrans indépendants, connectés via HDMI 2.0a (prise en charge native), LVDS 2x24 bits et MIPI-DSI. Ils offrent un décodage et un encodage vidéo accélérés par matériel, notamment pour le H.265, permettant ainsi la diffusion directe sur le réseau des flux vidéo haute résolution provenant de deux interfaces MIPI-CSI intégrées. Pour le stockage de données embarqué, les modules proposent jusqu'à 128 Go de mémoire eMMC 5.1, fonctionnant également en mode pSLC sécurisé, ainsi qu'un emplacement pour carte microSD. L'interface comprend un port PCIe Gen 3, un port USB 3.0, trois ports USB 2.0, quatre ports UART, un port CAN FD et 14 E/S à usage général. Pour la mise en réseau en temps réel, le module offre un débit de 1 Gbit/s avec prise en charge TSN. Deux ports I2S sont dédiés à l'audio. Les systèmes d'exploitation compatibles sont Linux, Yocto et Android.
