Industrie-Elektronik

Einheitliche Rechnerplattform für Steuerung und Automatisierung

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AMD Embedded G-Series APUs unterstützen eine Thermal Design Power (TDP) von 5,5 bis 18 W und ermöglichen Entwicklern, innerhalb der 25-W-Grenze zu bleiben, bei der sich eine passive Kühlung gut umzusetzen lässt, was in der Regel auch zu bevorzugen ist. APUs mit einer durchschnittlichen Leistungsaufnahme von 2,3 W ermöglichen passiv gekühlte, lüfterlose und portable HMI-Geräte, die sich für den Einsatz im rauen Fabrikumfeld eignen.

Bei der APU-Architektur kann die integrierte GPU bedarfsgerecht für schnelle Vektor- und/oder Grafikberechnung genutzt werden. So erhalten HMI-Entwickler die Flexibilität mit einer einzigen Rechnerplattform sowohl Embedded-Headless-Designs ohne Grafikausgabe als auch grafikorientierte Systeme umzusetzen. Mit ihrer Platzersparnis, effizienten Leistungsaufnahme und Kühlung bei leistungsstarker Grafik kombiniert in einer skalierbaren Plattform bieten sich APUs für einen durchgängigen Einsatz von Handheld-HMIs bis hin zu fest installierten Highend-HMI-Systemen an.

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Multiscreen-Support und Hardware-Virtualisierung

Bei der Auswahl der Rechnerplattform sollten Entwickler auch auf die Fähigkeit des Prozessors achten, mehrere Displays anzusteuern. Multi-Display-fähige Prozessoren können neben dem Hauptbildschirm auch weitere Displays ansteuern, um zusätzlich Fertigungsdaten oder Analysedaten von anderen, in der Fabrik verteilten Systemen, darzustellen. Zudem lassen sich so auch Panorama-Displays und/oder eine große, aus mehreren Displays bestehende Videowände für die Fernanzeige über die gesamte Fabrikhalle hinweg umsetzen.

Auch die Hardwarevirtualisierung, die eine gleichzeitige Nutzung mehrerer Betriebssysteme und ihrer Applikationen auf einem Prozessor ermöglicht, ist für HMI-Systementwickler ein weiteres entscheidendes Kriterium. Hardware-Virtualisierung ermöglicht die Arbeitslastkonsolidierung und/oder die Trennung von GUI und Echtzeit-Funktionen auf Prozessorebene. Das kann die Integration erleichtern und in manchen Fällen sogar zu einer Reduzierung von Systemen führen. So kann Windows parallel zu einem deterministischen Echtzeit-Betriebssystem für die Maschinen- und Prozesssteuerung betrieben werden.

Mit der Verfügbarkeit von SoC-Designs können Entwickler weiterhin auf die Stärke der APU-Architektur setzen, um die Rechenleistung weiter zu beschleunigen und gleichzeitig die Größe und Leistungsaufnahme senken. Ein SoC reduziert die 2-Chip-Architektur der APU (APU und I/O-Controller-Hub) auf nur noch einen Chip.

Entwicklungszeiten verkürzen und kleinere Formfaktoren ermöglichen

Dazu integriert es den I/O-Controller-Hub auf demselben Chip. Mit einer Rechenleistung zwischen 85 und 185 GFLOPS (Single-Precision) kann das AMD G-Series SoC die Bild- und Vektorverarbeitung beschleunigen. Und mit einer Stellfläche von 24,5 mm x 24,5 mm vereinfacht das SoC die Design-Komplexität und hilft HMI-Entwicklern, die Entwicklungszeiten zu verkürzen und kleinere Formfaktoren ohne Abstriche bei der Rechenleistung zu erreichen.

* Cameron Swen ist Strategic Marketing Manager, AMD Embedded Solutions.

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