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Nueva actualización de Qseven: NXP i.MX 8

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congatec celebra el 15º aniversario de los módulos COM (Computer-on-Modules) Qseven con la introducción del conga-QMX8-Plus, un nuevo módulo Qseven basado en el procesador de aplicaciones NXP i.MX 8M Plus. Esta plataforma de procesador de nueva generación es la actualización perfecta para todas las aplicaciones Qseven basadas en NXP i.MX 6 que han estado funcionando en campo durante muchos años.

Aporta modernas capacidades de aprendizaje automático y de IA, así como compatibilidad con TSN para Ethernet en tiempo real a esas aplicaciones, y prolongará su vida útil entre 10 y 15 años más, maximizando el retorno de la inversión para esos sistemas.
 
El nuevo y potente módulo Qseven se basa en el procesador de aplicaciones i.MX 8M Plus con un rendimiento de cuatro núcleos ARM Cortex-A53 a 1,8 GHz y una unidad de procesamiento neural (NPU) adicional integrada con hasta 2,3 TOPS. Como primer procesador i.MX con un acelerador de aprendizaje automático, el i.MX 8M Plus proporciona un rendimiento sustancialmente mayor para la inferencia de aprendizaje profundo (deep learning) y la inteligencia artificial edge. Con un consumo de energía típico ultra bajo de sólo 3 vatios, el nuevo módulo conga-QMX8-Plus ofrece un aumento de rendimiento de más del 150 %, apoyado por la arquitectura de 64 bits y la memoria LPDDR4 embarcada de hasta 6 GB. El rendimiento ARM de alta eficiencia energética, las capacidades de aprendizaje automático y Ethernet con soporte TSN permiten sistemas embebidos y conectados al IIoT a nivel edge aún más potentes e inteligentes. Los mercados verticales para estos módulos de baja potencia van desde los controles industriales, la robótica inteligente y la automatización de fábricas hasta la atención médica y el comercio minorista, y desde el transporte y la agricultura inteligente hasta las ciudades y los edificios inteligentes.
 
"Desde que presentamos el primer módulo Qseven basado en el procesador NXP i.MX 6, la tecnología Arm se ha establecido como una arquitectura ampliamente aceptada para la tecnología estándar COM (Computer-on-Module). El nuevo procesador NXP i.MX 8M Plus nos ha permitido ahora ofrecer enormes mejoras para los dispositivos edge basados en Qseven, no solo en términos de rendimiento informático, sino también en lo que respecta a las nuevas capacidades para la creación de redes, la visión y la IA", explica Martin Danzer, Director de Gestión de Productos de congatec, y continúa destacando las ventajas más importantes: "Esto hace que el nuevo módulo sea perfecto para los diseños de Qseven que quieran abordar nuevos requisitos en el mercado embebido, aprovechando las nuevas características para la inferencia de aprendizaje profundo, la analítica de mantenimiento predictivo y el reconocimiento de objetos. Pero también ofrece una solución perfecta para actualizar los diseños i.MX 6 existentes."
 
"El nuevo módulo Qseven basado en ARM Cortex de congatec subraya la importancia de la especificación Qseven, que es líder mundial en términos de módulos de proveedores y contribuciones de la comunidad", explica el presidente de SGET, Ansgar Hein. El máximo representante de la especificación independiente de los fabricantes también confía en el futuro: "Este año celebramos el 15º aniversario de Qseven. Con esta nueva generación de módulos que ofrece una disponibilidad a largo plazo de al menos 10 años, estoy más que seguro de que también estaremos para celebrar el 25º aniversario."

Las mejoras del procesador i.MX 8M Plus
Las aplicaciones existentes y las nuevas pueden beneficiarse ahora del silicio fabricado en el proceso de 14 nm y aprovechar el menor consumo de energía, que suele ser de 3 vatios, el soporte de 64 bits en lugar de 32 bits y la memoria LPDDR4 de hasta 6 GB, incluido el soporte online de ECC, en lugar de sólo 4 GB. También son nuevas: El cifrado AES para una mayor ciberseguridad, el procesador de señal de imagen (ISP) para el procesamiento paralelo en tiempo real de imágenes de alta resolución, incluida la decodificación/codificación H265, un DSP de alta calidad que permite las aplicaciones de reconocimiento de voz, y la NPU que añade 2,3 TOPS de potencia de cálculo dedicada a la IA para la inferencia de la máquina y el aprendizaje profundo. El Cortex-M7 integrado proporciona además un control en tiempo real junto con un puerto Ethernet compatible con TSN y también puede utilizarse como unidad a prueba de fallos. Junto a un módulo de cifrado (CAAM) para el cifrado ECC y RSA acelerado por hardware, el ARM TrustZone también integra el controlador de dominio de recursos (RDC) para la ejecución aislada de software crítico, y el modo de arranque seguro de alta seguridad para evitar la ejecución de software no autorizado durante el arranque.
 
El conjunto de características de los nuevos módulos Qseven en detalle
Los nuevos módulos Qseven conga-QMX8-Plus están equipados con procesadores NXP i.MX 8M Plus de cuatro núcleos a 1,8 GHz para los rangos de temperatura industrial (0°C a +60°C) o variantes de 1,6 GHz para los rangos de temperatura ampliados (-40°C a +85°C). Los módulos pueden controlar hasta tres pantallas independientes, conectadas a través de HDMI 2.0a, LVDS 2x24bit y MIPI-DSI soportados de forma nativa, y proporcionan decodificación y codificación de vídeo acelerada por hardware, incluyendo H.265, de modo que los flujos de cámaras de alta resolución entregados por dos interfaces MIPI-CSI integradas pueden enviarse directamente a la red. Para el almacenamiento de datos a bordo, los módulos ofrecen hasta 128 GB de eMMC 5.1, que también puede funcionar en modo pSLC seguro, así como 1 zócalo µSD a bordo. Las interfaces periféricas incluyen 1 PCIe Gen 3, 1 USB 3.0, 3x USB 2.0, 4x UART, así como 1 CAN FD y 14x GPIO. Para las redes en tiempo real, el módulo ofrece 1 Gbit con soporte TSN. El conjunto de características se completa con 2 I2S para sonido. Los sistemas operativos compatibles son Linux, Yocto y Android.

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