Edge-Computing

Neue "Crossover" Lösung

NXP Semiconductors N.V. präsentiert die i.MX RT Serie, eine „Crossover“ Lösung, die die Lücke zwischen hoher Rechenleistung und Integration schließt, bei gleichzeitiger Minimierung der Kosten.Da der Bedarf an intelligenterem und „bewussterem“ Edge-Computing wächst und entscheidend für die Entwicklung des Internet of Things (IoT) wird, wird erwartet, dass Edge-Geräte die höchste Rechenleistung mit zuverlässiger Sicherheit und gesicherter Privatsphäre, zu möglichst geringen Kosten bieten. Diese grundlegenden Funktionen mit Erweiterungen wie Grafik- und Display-Unterstützung und nahtloser Konnektivität erhöhen die Systemkosten und verlängern die Zeit bis zur Marktreife.

NXP begegnet dieser Herausforderung, mit der Entwicklung der i.MX RT-„Crossover“-Prozessoren, um leistungsstarke und funktionelle Fähigkeiten von Anwendungsprozessoren zu bieten, jedoch mit der einfach zu handhabenden und deterministischen Echtzeitfähigkeit herkömmlicher Mikrocontroller (MCUs). Zu den idealen Anwendungen gehören Audio-Subsysteme, Consumer- und Medizinanwendungen, Haus- und Gebäudeautomation, Industriecomputer, Motorsteuerung und Energieumwandlung.

Die neuen „Crossover“-Prozessoren bieten ein hohes Maß an Integration und vielfältigen Benutzererlebnissen (Grafik, Display und Audio) bei gleichzeitiger Reduzierung der Systemkosten. Der i.MX RT mit Static Random-Access Memory (SRAM) mit hoher Kapazität und integriertem DC-DC-Wandler, liefert eine bisher unerreichte Rechenleistung pro Dollar. Durch den Einsatz schneller und sicherer Schnittstellen für externe Speicher, entfällt die Notwendigkeit für internes Flash, wodurch die Produktkosten gesenkt und die Kosten für die Flash-Programmierung erheblich reduziert werden können.

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“Wir sehen, dass Embedded-Designer in ihren Endprodukten Kompromisse zwischen Rechenleistung und Kosten eingehen müssen. Der eindrucksvolle Sprung des i.MX RT in beide Bereiche ist ein Zeichen für NXP's Innovationskraft und das Verständnis für die Bedürfnisse des realen Marktes,” sagt Markus Levy, Präsident des EEMBC. “Dieser einzigartige Ansatz wird Embedded-Designs in „tausenden“ von IoT-Anwendungen revolutionieren.”

Vergleich Rechenleistung und Stromaufnahme
Der neue i.MX RT1050 ist das leistungsstärkste Arm Cortex-M7-basierte Bauteil für Echtzeitbetrieb mit einem Funktionsumfang auf Anwendungsprozessorebene. Mit 600 MHz ist er 50 Prozent schneller als jedes andere Cortex-M7-Produkt und mehr als doppelt so schnell wie bestehende Cortex-M4-Produkte. Mit dem Cortex-M7-Kern wird eine Interrupt-Latenzzeit von nur 20 Nanosekunden erreicht, die niedrigste aller Arm Cortex-basierten Produkte am Markt. Darüber hinaus wird durch die Integration von 512KB Tightly Coupled Memory (TCM) SRAM die sehr hohe effektive Rechenleistung des Kerns für Echtzeit-IoT-Anwendungen erzielt.

Ein integrierter DC-DC-Wandler macht nicht nur einen externen PMIC überflüssig, sondern ermöglicht auch eine hohe Leistungseffizienz (CoreMark pro mW), die 2-4 mal besser ist, als vergleichbare MCU-Lösungen. Der i.MX RT1050 ist mit 110 A / MHz (voller Betrieb) 2-3x besser als die konkurrierenden Cortex-M7-basierten MCUs.

Integration und einfache Handhabung
Der i.MX RT1050 ermöglicht fortschrittliche GUIs, verbesserte HMIs und eine größere Designflexibilität durch verschiedene externe Speicherschnittstellenoptionen. High-Security-Embedded-Designs werden durch eine hocheffiziente Verschlüsselungs-Engine für AES-128, High Assurance Boot (HAB) und On-the-fly QSPI Flash-Entschlüsselung ermöglicht.

MCU-Kunden können ihre aktuelle Toolchain nutzen, einschließlich MCUXpresso Software und Tools, IAR Systems und Arm Keil MDK, um Zeit zu sparen und Entwicklungswerkzeuge weiter zu verwenden. Schnelles Entwickeln und einfaches Prototyping sind mit Open-Source-Echtzeitbetriebssystemen möglich, darunter FreeRTOS, Arm Mbed ™, Zephyr ™ OS und das globale Arm-Ökosystem, das Softwarebibliotheken, Online-Tools und Support bereitstellt. Das Ready-to-Play-USB-Typ-C-Shield von NXP arbeitet mit i.MX RT über den Arduino-Header, um die Entwicklung weiter zu vereinfachen.
“RT ermöglicht Kunden, sich mit der Rechenleistung auf Anwendungsprozessorebene zu begeben, während sie gleichzeitig mit ihren aktuellen Werkzeugketten und Ökosystemen weiter arbeiten. In der Lieferkette ist es außerdem einfacher, einen seriellen Flash-Speicher mit niedriger Pinanzahl zu programmieren als eine große Anzahl von MCUs mit größerem Gehäuse,” sagt Geoff Lees, Senior Vice President und General Manager für Mikrocontroller bei NXP. “Bleiben Sie dran, das Rennen auf GHz Cortex-M ist in Gang.”

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