MEV Elektronik Service GmbH

Die PLUS1 Story

Obwohl es zahlreiche integrierte Linux CPUs auf dem Markt gibt, wurden nur wenige konzipiert, um unmittelbar den Anforderungen des IoT und der Märkte für industrielle Steuerungen gerecht zu werden. Tatsächlich waren die meisten CPUs auf gängigen Platinen wie Raspberry Pi ursprünglich für andere Dinge gedacht (zum Beispiel als Set-Top Box) und wurden lediglich für die Bedürfnisse des IoT und industrieller Steuerungen umgerüstet.

Solche CPUs haben normalerweise eine angemessene Rechenleistung, aber einen Mangel an I/O-Features. Das ist nicht überraschend, denn Set-Top Boxen haben ganz andere I/O-Anforderungen als das IoT oder industrielle Steuerungen. Diese CPUs sind außerdem auch ziemlich komplex, benötigen zahlreiche zusätzliche Komponenten, damit sie funktionieren, sind nur in schwierig zu handhabenden BGA-Gehäusen lieferbar und erfordern sechs- oder achtschichtige Platinen. Das alles stellt erhebliche Hindernisse für kleine und mittlere Anbieter dar.

Nehmen wir das BGA-Gehäuse als Beispiel. Alles ist bei BGA größenmäßig komplexer im Vergleich zu anderen Gehäuseoptionen wie LQFP. BGA ist die Grenze, ab der es unmöglich wird, die Chips manuell zu handhaben. Vom Löten bis zum Entlöten, das Überprüfen der Montagequalität, alles erfordert spezielle und teure Geräte. Hersteller von Smartphones akzeptieren die BGA-Herausforderungen als unvermeidlichen Nebeneffekt der gewünschten Verkleinerung der Platine, die die BGA-Technologie ermöglicht ... aber Anbieter von IoT oder industriellen Steuerungsgeräten sehen das anders. Beim IoT und industriellen Steuerungsprodukten spielt die Größe nur selten eine Rolle und die Handhabung immer kleinerer IC-Gehäuse bringt nur Komplikationen ohne sichtbaren Nutzen mit sich!

Betrachten wir als anderes Beispiel die Logikebenen von GPIO-Leitungen. Da Prozessordesigns von immer moderneren Herstellungsprozessen profitiert haben, haben auch die Versorgungsspannungen der Chips abgenommen. Infolgedessen haben I/O-Bibliotheken für Standard-Halbleiter zunächst den Support für Logikebenen mit 5V und dann sogar mit 3,3V eingestellt. Das hat die Designer von Set-Top-Boxen und anderer „geschlossener‟ Geräte nicht gestört, aber es waren schlechte Nachrichten für die Architekten von Steuerungshardware.

Zusammenfassend gesagt, es gab eine offensichtliche Lücke zwischen dem existierenden Prozessorangebot und den Anforderungen des IoT und industrieller Steuerungsanwendungen. Nachdem die unbefriedigten Bedürfnisse der Anbieter von IoT und industrieller Steuerungen erkannt waren, haben sich Sunplus Technology Co., Ltd. und Tibbo Technology, Inc. Ende 2017 daran gemacht, einen Chip in Linux-Qualität zu entwickeln, der diesen Markt direkt ansprechen würde. Die Idee war, ein leistungsstarkes SoC mit I/O Features und einem Gehäuse zu entwickeln, die speziell auf Anwendungen im IoT und im Bereich industrieller Steuerungen sowie auf die Bedürfnisse kleiner bis mittlerer Hardware-Hersteller ausgerichtet sind. So wurde das PLUS1-Konzept geboren.

Hier sind die wesentlichen Merkmale des SP7021, dem ersten Mitglied der neuen PLUS1 Linie:

• Nutzerfreundliches LQFP-Gehäuse
• Quad-core 1GHz Cortex-A7 CPU, plus A926 und 8051 cores
• Einzelne 3,3V-Stromversorgung
• Integrierter 128MB oder 512MB DDR3 DRAM
• Acht 8-bit 5V-tolerante I/O-Ports, plus ein Hochstrom-Port
• Flexibles peripheres Multiplexing (PinMux)
• Zwei PinMuxable Ethernet MACs
• Vier PinMuxable erweiterte UARTs, plus eine UART Konsole
• Industrieller Betriebstemperaturbereich: -40C ~ +85C
• Niedriges EMV-Niveau vereinfacht Zertifizierung
• Moderne, Yocto-basierte Linux-Distribution
• 10 Jahre Liefergarantie
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Detaillierte Beschreibung der PLUS1 Features (ENG)