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SMARC

Die Evolution der Smart Mobility ARChitecture (SMARC) auf einen Blick

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Kontron AG
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SMARC-Unterstützung für ARM- und Intel-Architektur

Heute müssen die 314 Kontakte der SMARC-Konnektoren mit zwei unterschiedlichen SoC-Architekturen kompatibel sein, nämlich mit ARM und x86 und deren Prozessor-Architekturen. Bei ARM beispielsweise muss der Konnektor einen hohen Grad an Signal-Integrität sicher stellen, wie sie bei hochfrequenten seriellen Schnittstellen benötigt wird.

Kontron und die erfolgreiche Verbindung zu SMARC

Als Teil der von Herstellern unabhängigen Initiative SGET hat Kontron seit jeher eine führende Rolle bei der Entwicklung von SMARC eingenommen. Und dies bereits 2012, als Kontron die ursprüngliche SMARC-Spezifikation unter dem Arbeitstitel „Ultra Low Power Computer-on-Modules (ULP-COM)“ vervollständigt hat.SGET etablierte sich schnell und schaffte Hürden bei Standardisierungen zügig aus der Welt.

Die eindeutige Nachfrage des Marktes spielte dabei eine wichtige Rolle. Der Embedded-Markt profitierte so von einem zusätzlichen Normungsinstitut, das innovative Spezifikationen beisteuert und binnen weniger Monate neue Standards auf den Markt bringen kann. Durch den aktuellen SMARC-Standard konnte Kontron 2013 schnell auf die angestaute Nachfrage im Markt mit der Einführung seiner ersten hoch-skalierbaren SMARC-Modulfamilie mit ARM-SoC-Prozessoren reagieren, die Freescales i.MX 6, Texas Instruments Sitara 3874 und NVIDIAs Tegra 3 enthalten. Entwickler konnten so umgehend Ultra-Low-Power-Geräte entwickeln.

Die Bestätigung des SMARC-Standards hat auch die Innovationsstärke von Kontron als internationaler Technologieführer und als „Standardisierer“ von COMs unterstrichen.

Mit mehr als 15 Jahren Erfahrung bei der Entwicklung von COMs hat Kontron immer weitreichenden Support gemeinsam mit langfristiger Produktverfügbarkeit geboten. Dadurch profitieren die Indus- triekunden, Partner und Modul-Hersteller von einem hohen Grad an Investitionssicherheit.

Die Erfolgsgeschichte von Kontron bei COMs nahm 1998 mit DIMM-PC ihren Anfang und führte im Jahr 2000 zur weltweiten Lizenzierung des ETX-Standards. Die X-Board-Spezifikation folgte 2002. Im Jahr 2003 wurde ETX Express als technologische Basis für PICMGs COM-Express-Technologie eingeführt. COM Express wurde von Mitgliedern des PICMG-Standard-Konsortiums entwickelt, mit Kontron als einem der Hauptakteure. Im Laufe der Jahre wurde COM Express an das erhöhte Bedürfnis an Miniaturisierung bei gleichzeitiger hoher Leistungsfähigkeit konsequent angepasst: Die Basisversion von COM Express wurde ergänzt durch den kleineren COM Express Compact und 2008 führte Kontron die technologische Basis für den COM Express mini im Kreditkartenformat ein.

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Und gleichzeitig eine parallele TFT-Anzeige, MIPI-Anzeigenschnittstelle, Kameraschnittstellen, multiple SPI-Verbindungen und SDIO-Schnittstellen unterstützen. Zur selben Zeit muss er zu x86-Anforderungen kompatibel sein, etwa mit mehreren USB- und PCI-Express-Leitungen und LPC Bus.

Als Antwort auf diese Herausforderungen hat die SGET die originalen Spezifikationen der letzten drei Jahre auf der Basis von wertvollen Rückmeldungen von zahlreichen Entwicklern und Nutzern überarbeitet. Als Teil der Strategie der fortwährenden Verbesserung hat dies zu vielen Modifizierungen und geführt, die in SMARC 2.0 eingearbeitet wurden.

Außerdem wurden kaum genutzte oder veraltete Schnittstellen von der Spezifikation entfernt, etwa die parallele Kameraschnittstelle, das Parallel-Display-Interface, die PCI-Express-Präsenz, die Taktanforderungssignale, die alternativen Funktionsblöcke, SPDIF, ein I2S (von dreien) und die eMMC-Schnittstelle zum Carrier.

Das Ziel von SMARC 2.0 war, eine neue Version der Pin-Belegung zu erschaffen und gleichzeitig so weit wie möglich kompatibel mit der V1.1-Pin-Belegung zu bleiben. Dementsprechend wurden ausgewählte, zuvor wenig genutzte V1.1-Pins neuen Bestimmungen zugeführt, um neue Schnittstellen zu erkennen. Das übergeordnete Prinzip dabei war, dass kein Schaden entstehen sollte, wenn ein V1.1-konformes Modul in einen V2.0-konformen Carrier eingebaut wird bzw. wenn ein V2.0-konformes Modul in einen V1.1-konformen Carrier eingebaut wird.

Fazit: SMARC 2.0 wird ohne Zweifel die Basis von vielen zukunftsweisenden und hoch entwickelten Anwendungen in den nächsten Jahren werden. Und Kontron ist fest entschlossen, den Spitzenplatz bei SMARC-Innovationen zu behalten. Das Unternehmen plant bereits Einführungen von Produkten in Version 2.0 für Ende 2016 und diese werden, wie alle aktuellen Embedded Boards und Controller von Kontron, IoT-fähig sein und von der tiefen Software-Integration profitieren.Mehr Informationen zur SGET und zu SMARC finden Sie auf der Site von SGET.org.

* Martin Unverdorben ist Produktmanager SMARC bei Kontron und Vorsitzender der Standardization Group for Embedded Technologies (SGET)

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