A cura di: Liron Kaplan, Konstantin Sinyuk
Cosa c’è nella parte 2 dell’articolo
Nella parte 2 dell’articolo, confronteremo le caratteristiche principali come: CPU, multimedia, connettività, rete, dimensioni meccaniche, consumo energetico e sistema operativo, evidenziando le limitazioni di progettazione, ove pertinenti.
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CPU
Come descritto nella sezione panoramica, tutte le SoM descritte in questo articolo sono dotate di un processore i.MX6 basato su ARM® Core. Mentre VAR-SOM-MX6, DART-MX6, VAR-SOM-SOLO/DUAL sono dotati di Cortex™ -A9, il DART-6UL e il VAR-SOM-6UL sono basati su Cortex™ -A7.
Tuttavia, in ognuno dei SoM esaminati in questo articolo, ci sono alcune diverse opzioni di CPU per prodotto che consentono un’ulteriore personalizzazione e ottimizzazione del rapporto prezzo/prestazioni.
Tanto per cominciare, la differenza principale tra le opzioni di configurazione della CPU del DART-6UL e del VAR-SOM-6UL è il CPU Clock, che va da 528 MHz a 900 MHz. Le opzioni relativamente nuove iMX6ULL consentiranno un’ulteriore ottimizzazione del prezzo e del consumo energetico, mentre il iMX6UL aggiungerà funzionalità di sicurezza alle sue opzioni G2 e G3.
Il VAR-SOM-SOLO/DUAL può anche essere ottimizzato selezionando tra i.MX 6S (Single Core, 800 MHz in grado industriale, 1.000 MHz in livello commerciale) e l’i.MX 6DL (DualLite, 800 MHz in grado industriale, 1.000 MHz in grado commerciale).
Il DART-MX6 può essere configurato con i.MX 6D (Dual Core, 800 MHz) o i.MX 6Q (Quad Core, 800 MHz). Il VAR-SOM-MX6, che ha dimensioni meccaniche maggiori rispetto al DART-MX6, può essere configurato con CPU da 1200 MHz (dual e quad core) e CPU da 1000 MHz di livello commerciale.
In ambito industriale, il VAR-SOM-MX6 può raggiungere una velocità di clock di 1000 MHz (Dual e Quad) e 800 MHz. Come sottolineato in precedenza, VAR-SOM-SOLO/DUAL, DART-MX6 e VAR-SOM-MX6 utilizzano tutti il core ARM Cortex™ -A9.
| VAR-SOM-MX6 | DART-MX6 | VAR-SOM-SOLO/DUAL | DART-6UL | VAR-SOM-6UL | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
| CPU | ||||||
| CPU Name | NXP iMX6 | NXP i.MX6 | NXP i.MX6 | NXP iMX6UL / iMX6ULL / iMX 6ULZ | NXP iMX6UL / iMX6ULL / iMX 6ULZ | |
| CPU Type | Cortex™-A9 MPCore™ | Cortex™-A9 MPCore™ | Cortex™-A9 MPCore™ | Cortex™-A7 | Cortex™-A7 | |
| CPU Cores | 1 – 4 | 2 – 4 | 1 – 2 | 1 | 1 | |
| CPU Clock (Max) | 1.2 GHz | 800 MHz | 1 GHz | 900 MHz | 900 MHz | |
| Integer performance (DMIPS) | 12000 | 8000 | 5000 | 1955 | 1955 | |
Memoria
Tutte le soluzioni SoM di Variscite includono una varietà di capacità di memoria. Ad esempio, mentre il DART-MX6 utilizza LP-DDR2, le altre tre piattaforme i.MX6 utilizzano RAM DDR3/3L.
Il modello DART-MX6 LP-DDR2 riduce il consumo energetico complessivo del sistema e può variare tra 1 GB e 2 GB. Il VAR-SOM-MX6 supporta DDR3 fino a 4 GB (mainstream fino a 2 GB), VAR-SOM-SOLO/DUAL fino a 2 GB (mainstream fino a 1 GB) e DART-6UL e VAR-SOM-6UL fino a 1 GB (mainstream fino a 512 MB).
Memoria VAR-SOM-MX6, DART-MX6, VAR-SOM-SOLO/DUAL, DART-6UL e VAR-SOM-6ULRAM256 — 4096 MB DDR31024-2048 MB LPDDR2256 — 2048 MB DDR3128 — 1024 MB DDR3L
VAR-SOM-MX6 System on Module
Archiviazione On-board
Sono disponibili due tipi di storage On-Board nelle piattaforme basate su iMX6: SLC NAND ed eMMC. L’archiviazione NAND viene comunemente utilizzata per il boot loader e la partizione di avvio del sistema operativo, mentre l’eMMC viene utilizzato per numerosi tipi di dati utente. Storicamente, la NAND SLC veniva utilizzata per operazioni che richiedevano un’elevata affidabilità come descritto sopra. Oggigiorno eMMC è un componente molto comune e affidabile che viene utilizzato anche da alcune piattaforme per l’avvio e ha un miglior rapporto costo/capacità superiore a 1 GB rispetto agli SLC NAND.
Sia sul VAR-SOM-MX6 che sul VAR-SOM-SOLO/DUAL sono disponibili opzioni configurabili che consentono l’uso di SLC NAND ed eMMC con la stessa configurazione. In ciascuno di questi prodotti SOM, l’eMMC è anche completamente rimovibile per fornire un’ulteriore ottimizzazione dei costi nelle configurazioni in cui non è richiesta una notevole quantità di storage Flash.
Grazie alle dimensioni ridotte di DART-6UL e VAR-SOM-6UL, è possibile configurare solo una di queste due opzioni di archiviazione per scelta del cliente, da 128 MB-512 MB di NAND SLC o fino a 64 GB eMMC. L’eccezione in quest’area tra i prodotti SOM i.MX6 è il DART-MX6, che non dispone dell’opzione SLC NAND per la memoria Flash. Pertanto, solo eMMC è disponibile in varie configurazioni fino a 64 GB.
| VAR-SOM-MX6 | DART-MX6 | VAR-SOM-SOLO/DUAL | DART-6UL | VAR-SOM-6UL | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Storage | ||||||
| Flash | Up to 512 MB NAND + 64GB eMMC | Up to 64GB eMMC | Up to 512 MB NAND + 64GB eMMC | Up to 512 MB NAND or 64GB eMMC | Up to 512 MB NAND or 64GB eMMC | |
Multimedia
In termini di funzionalità multimediali, il DART-6UL e il VAR-SOM-6UL hanno prestazioni inferiori, mentre VAR-SOM-MX6, DART-MX6 e VAR-SOM-SOLO/DUAL sono all’avanguardia con funzionalità avanzate di accelerazione video. Queste tre SOM sono inoltre dotate di interfacce HDMI, LVDS e DSI, mentre il DART-6UL e il VAR-SOM-6UL supportano nativamente solo display RGB (LVDS può essere supportato utilizzando un bridge RGB -> LVDS esterno).
VAR-SOM-SOLO/DUAL, VAR-SOM-MX6 e DART-MX6 forniscono interfacce telecamera seriali e parallele.
Tra queste tre SoM predisposte per la multimedialità, VAR-SOM-MX6 e DART-MX6 forniranno prestazioni multimediali di fascia alta e funzionalità 3D grazie a un’unità di accelerazione grafica migliorata e a una risoluzione LVDS più elevata. Le funzionalità multimediali VAR-SOM-SOLO/DUAL saranno adatte solo per le applicazioni che richiedono applicazioni multimediali di livello base.
Nelle opzioni del touch screen, tutte e quattro le SoM sono molto simili. La differenza principale è la mancanza del supporto per il Resistive Touch interno sul DART-MX6, che può essere aggiunto esternamente alla scheda portante.
| VAR-SOM-MX6 | DART-MX6 | VAR-SOM-SOLO/DUAL | DART-6UL | VAR-SOM-6UL | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Multimedia | ||||||
| Graphics Acceleration Unit | Vivante GC 2000 + Vivante GC 355 + Vivante GC 320 |
Vivante GC 2000 + Vivante GC 355 + Vivante GC 320 |
Vivante GC 880 + Vivante GC 320 |
2D pixel acceleration engine (PxP) | 2D pixel acceleration engine (PxP) | |
| Video Acceleration | 1080p60 H.264 Decode, 1080p30 H.264 Encode | 1080p30 H.264 Decode, 720p H.264 Encode | 1080p30 H.264 Decode, 1080p30 H.264 Encode | – | – | |
| Camera Interfaces | 1x CSI, 2x CPI | 1x CSI, 1x CPI | 1x CSI, 2x CPI | 1x CPI | 1x CPI | |
| HDMI | V1.4 1920 x 1080 | V1.4 1920 x 1080 | V1.4 1920 x 1080 | – | – | |
| RGB | – | – | – | 1366 x 768 24-bit | 1366 x 768 24-bit | |
| LVDS | >Dual 1920 x 1200 24-bit | >Dual 1920 x 1200 24-bit | Dual 1366 x 768 24-bit | – | – | |
| DSI | 1280 x 720 24-bit | 1280 x 720 24-bit | 1280 x 720 24-bit | – | – | |
| Resistive Touch | 4-wire Touch | External | 4-wire Touch | 4-wire Touch | 4-wire Touch | |
Connettività
Tutti i moduli basati su i.MX 6 di Variscite includono un’ampia varietà di interfacce seriali, che supportano più interfacce UART, SPI, I2C e CAN BUS. Tutti i moduli supportano 2x USB.
VAR-SOM-SOLO/DUAL, VAR-SOM-MX6 e DART-MX6 aggiungono anche PCI-Express ad alta velocità e VAR-SOM-MX6 e DART-MX6 supportano anche l’interfaccia SATA.
| VAR-SOM-MX6 | DART-MX6 | VAR-SOM-SOLO/DUAL | DART-6UL | VAR-SOM-6UL | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Connectivity | ||||||
| SD / MMC | x1 | x1 | x1 | x1 | x1 | |
| USB Host / Device | USB 2.0: 1x Host, 1x OTG | USB 2.0: 1x Host, 1x OTG | USB 2.0: 1x Host, 1x OTG | USB 2.0: 1x Host, 1x OTG | USB 2.0: 1x Host, 1x OTG | |
| S-ATA | SATA II interface, 3.0 Gbps | – | – | – | – | |
| UART | 5, up to 3.6 Mbps | 3, up to 3.6 Mbps | 5, up to 3.6 Mbps | 8, up to 3.6 Mbps | 8, up to 5 Mbps | |
| I2C | x2 | x2 | x4 | x4 | ||
| SPI | x2 | x2 | x2 | x4 | x4 | |
| CAN Bus | x2 | x2 | x2 | x2 | x2 | |
| ADC | – | – | – | 12-bit 2 x 10 channel | 12-bit 2 x 10 channel | |
| One-Wire | – | – | – | – | – | |
| RTC | on carrier | on carrier | on carrier | on carrier | on carrier | |
| PCI-Express | Gen 2.0 | Gen 2.0 | Gen 2.0 | – | – | |
| External Bus | EIM | EIM | – | – | – | |
VAR-SOM-SOLO/DUAL System on Module
Rete
Per ottimizzare i costi, ognuno dei SoM esaminati in questo articolo può essere configurato e ordinato con o senza Wi-Fi/BT ed Ethernet PHY (DART-6UL e VAR-SOM-6UL possono supportare anche il doppio ETH).
Su VAR-SOM-SOLO/DUAL, VAR-SOM-MX6 e DART-MX6 i clienti hanno la possibilità di scegliere tra Wi-Fi 802.11a/b/g/n a banda singola o doppia con o senza MIMO, il tutto basato sul modulo combinato certificato WL183XMOD di TI. Il DART-6UL e il VAR-SOM-6UL includono Wi-Fi 802.11ac/a/b/g/n a banda singola o doppia basato sul modulo combinato certificato Sterling LWB/LWB5 di LSR/Laird.
Ogni opzione di configurazione Wi-Fi selezionata dal cliente includerà anche il Bluetooth che supporta BT5.2/BLE.
Tutti e quattro i SOM includono uno o due connettori u.FL per consentire un facile collegamento delle antenne specifiche del cliente per il design specifico del prodotto finale.
| VAR-SOM-MX6 | DART-MX6 | VAR-SOM-SOLO/DUAL | DART-6UL | VAR-SOM-6UL | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Networking | ||||||
| Ethernet | 10/100/1000 Mbps | 10/100/1000 RGMII | 10/100/1000 Mbps | 10/100 Mbps + 10/100 RMII | 10/100 Mbps + 10/100 RMII | |
| Wi-Fi | 802.11 a/b/g/n (MIMO) | 802.11 a/b/g/n (MIMO) | 802.11 a/b/g/n (MIMO) | 802.11 ac/a/b/g/n | 802.11 ac/a/b/g/n | |
| Bluetooth | 4.2 / BLE | 4.2 / BLE | 4.2 / BLE | 5.2 / BLE | 5.2 / BLE | |
Dimensioni/dimensioni meccaniche
Il DART-MX6 è la dimensione più piccola tra tutte le piattaforme basate su i.MX6. Le straordinarie prestazioni di questo SOM in un fattore di forma così piccolo sono rese possibili da un metodo di assemblaggio noto come Package on Package (PoP), che assembla l’LP-DDR sopra il pacchetto della CPU. Ciò consente di risparmiare spazio sul circuito ma limita la frequenza della CPU disponibile a 800 MHz a causa dei limiti di dissipazione di potenza.
Un altro SoM con fattore di forma ridotto di questo gruppo è il DART-6UL, che insieme al suo bassissimo consumo energetico rende questo SOM specifico una scelta eccellente per un dispositivo portatile alimentato a batteria.
Sia VAR-SOM-SOLO/DUAL che VAR-SOM-MX6 sono disponibili in dimensioni maggiori secondo la tabella seguente. È importante notare che questi due SOM sono pin2pin. A seconda dei requisiti del punto di ingresso del progetto, questa compatibilità pin2pin può consentire agli ingegneri che ritengono queste piattaforme adatte al loro progetto di definire una linea di prodotti scalabile senza modificare la scheda madre e il design generale del sistema.
| VAR-SOM-MX6 | DART-MX6 | VAR-SOM-SOLO/DUAL | DART-6UL | VAR-SOM-6UL | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Mechanical Specifications | ||||||
| Dimensions (W x L x H) | 51.5mm x 68mm x 4.5mm | 20.0mm x 50.0mm x 4.0mm | 35mm x 68mm x 4.5mm | 25mm x 50mm x 4.0mm | 67.6mm x 33mm x 4.5mm | |
Sistema operativo
Tutti i SoM funzionanti possono funzionare e funzionare bene con un sistema operativo Linux (Yocto e Debian). Per quanto riguarda Android, VAR-SOM-SOLO/DUAL fornirà supporto Android di livello base per prodotti che richiedono un numero limitato di applicazioni, mentre VAR-SOM-MX6 e DART-MX6 sono ottimali per i prodotti basati su Android di fascia alta con più applicazioni e grafica di fascia alta.
Variscite fornisce ai propri clienti l’accesso gratuito al codice sorgente BSP/Drivers.
La documentazione completa dei sistemi operativi disponibili con esempi dettagliati può essere trovata all’interno di www.variwki.com.
| VAR-SOM-MX6 | DART-MX6 | VAR-SOM-SOLO/DUAL | DART-6UL | VAR-SOM-6UL | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
| OS Support | ||||||
| Linux | Yes | Yes | Yes | Yes | Yes | |
| Android | Yes | Yes | Yes | Brilo | Brilo | |
| Windows | WEC 7.0 / 2013 (Third Party) |
– | – | – | – | |
DART-6UL SoM
Confronto delle caratteristiche aggiuntive
| VAR-SOM-MX6 | DART-MX6 | VAR-SOM-SOLO/DUAL | DART-6UL | VAR-SOM-6UL | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Audio | ||||||
| Headphone driver | Yes | Yes | Yes | Yes | Yes | |
| Microphone | Digital | Digital | Digital | Analog | Analog | |
| Digital audio serial interface | S/PDIF | S/PDIF | S/PDIF | SAI, S/PDIF | SAI, S/PDIF | |
| Line In/Out | Yes | Yes | Yes | Yes | Yes | |
| Electronic Specifications | ||||||
| Supply voltage | 3.3 V | 3.3 V | 3.3 V | 3.3 V | 3.3 V | |
| Digital I/O voltage | 3.3 V | 3.3 V | 3.3 V | 3.3 V | 3.3 V | |
| Temperature Grades | ||||||
| Commercial (0 to 70°C) | Yes | Yes | Yes | Yes | Yes | |
| Extended (-20 to 70°C) | Yes | (-20 to 85°C) | Yes | – | – | |
| Industrial (-40 to 85°C) | Yes | Yes | Yes | Yes | Yes | |
Riepilogo
L’obiettivo di questo articolo è fornire punti di confronto tecnici che possano aiutare lo sviluppatore comune a scegliere il SoM più adatto per l’applicazione di destinazione e il prodotto finale.
Come descritto in questo articolo, le principali differenze tra i SoM basati su IMx6 riguardano la gamma di opzioni in termini di dimensioni, potenza, CPU, funzionalità multimediali e interfacce. Detto questo, ogni SoM dispone anche di numerose opzioni di configurazione che il cliente può selezionare per ottimizzare costi e prestazioni nel suo specifico prodotto finale.
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