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ARM vs. x86 Embedded Computing mit ARM – zukaufen oder selbst entwickeln

Christian Eder, Marketing Director, congatec *

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E.E.P.D. Electronic Equipment Produktion & Distribution GmbH

Embedded-Formfaktor-Standards wie in der x86-Welt sind bei ARM rar. Doch es lohnt sich, auch bei ARM auf Standards wie Qseven und µQseven zu setzen.

conga-QMX6: Das Qseven-Modul unterstützt bis zu drei Displays(Bild: Ungorf/Dreamstime.com)
conga-QMX6: Das Qseven-Modul unterstützt bis zu drei Displays
(Bild: Ungorf/Dreamstime.com)

Zukaufen oder selbst entwickeln? Diese Frage stellt sich bei x86-Prozessoren deutlich seltener als bei Modellen von ARM, denn das Featureset ist recht homogen und diverse Formfaktorstandards sind verfügbar.

Auf dem subscheckkartengroßen Formfaktor µQseven gibt es nun auch i.MX-6-Prozessoren von Freescale, basierend auf ARM Cortex A9. Brauchen Entwickler aber einen Formfaktorstandard für ARM-CPUs?

Der x86er-PC hat das Embedded Computing über Jahrzehnte hinweg dominant geprägt. Über lange Zeit war die nächste Prozessorgeneration die bessere, weil schnellere. Der steigende Energieverbrauch machte aber irgendwann die neuesten Desktop-Prozessoren für den Embedded-Markt unbrauchbar.

Zum Einsatz kamen sodann primär die Mobilprozessoren, die in Notebooks verbaut wurden. Wir alle kennen die darauf folgende Entwicklung hin zu Tablets und Smartphones.

Die für diese neuen Consumer-Applikationen benötigten Prozessoren unterscheiden sich vom klassischen x86er-PC in mehrerlei Hinsicht. Zum einen sind sie applikationsbedingt durch einen deutlich geringeren Energieverbrauch geprägt.

Zum anderen – und auch genau deshalb – haben sie auch nicht mehr so viele generische Erweiterungsoptionen, sondern ein eher fokussiertes Featureset mit zum Beispiel Kamerainterfaces, die direkt vom Prozessor unterstützt werden.

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Fokussierte Funktionen statt generischer Erweiterungen

Eine solche Fokussierung bieten heute beide Prozessorarchitekturen und mit der zunehmenden Verfügbarkeit des Internets der Dinge sowie der damit einhergehenden Selbstverständlichkeit, dass man den Fernseher heute mit dem Smartphone bedienen kann, wollen OEMs ebenfalls ihre Geräte, Maschinen und Anlagen mit solchen intelligenten ‚Dingen‘ mit IoT-Anbindung ausrüsten, die bei Bedarf von jedem Ort der Welt erreichbar sind.

Anders als bei Applikationen im Consumer-Segment, die in extrem großen Stückzahlen bedient werden können, werden hier jedoch oft vergleichsweise kleinere Losgrößen produziert. Der für mindestens zehn Jahre langzeitverfügbare i.MX-6-Prozessor von Freescale, der durch ein besonders kompaktes 3,5-W-Low-Power-Design und ansprechende Multimedia- und Rechen-Performance überzeugt, wird beispielsweise in kompakte Industriesteuerungen oder auch Kassensysteme und Supermarktwaagen integriert.

Diese Geräte haben deutlich kleinere Stückzahlen als Smartphones oder Tablets. Gleiches gilt für Digital-Signage-Systeme in Fahrzeugen oder Parkschein- und Ticketautomaten, die vom Support des erweiterten Temperaturbereichs von -40 °C bis 85 °C profitieren.

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