嵌入式世界 2022：模块和物联网边缘计算之边缘计算机

Digi International 展示了一系列用于医疗、交通、农业和工业应用的新解决方案和设备。这包括首次了解公司的 Digi ConnectCore MP1 SOM、Digi ConnectCore 语音控制软件和 Digi XBee 智能边缘控制器。Digi 演示了其用于智能农业的无线物联网解决方案，模拟了一个可以集中管理多个农场的完整生态系统。

以下是有关新产品的更多详细信息。Digi ConnectCore MP1 系列声称是业界最小的 STM32MP1 SOM，它集成了 Wi-Fi、蓝牙和有线连接。它还具有互联设备平台和开发工具以及设计支持。

Digi ConnectCore 语音控制是一种高级语音控制软件解决方案，专为 ConnectCore 系列 SOM 设计。它是一个完全集成的即用型软件解决方案，使开发人员能够设计基于语音的人机界面 (HMI)，以使用语音控制设备操作。它在边缘设备上提供语音处理(包括支持 30 种语言和 60,000 个单词的词汇表)，并且不需要云连接。Digi 表示，这降低了连接成本和数据隐私问题，同时提供了小于 100 毫秒的响应时间。

Digi XBee 智能边缘控制器( IEC) 提供了一种网络架构，以缩小现场设备和云之间的差距，并提供资产监控和控制，Digi 说。结合 Digi X-ON 云，Digi XBee IEC 可帮助公司监控远程、低功耗、广域网(包括 LoRaWAN、CAT-M1 和 NB-IoT)上的传感器或远程控制资产。该公司表示，可以通过 Digi X-ON 云无线传输警报和数据，以亚秒级延迟监控工业设备。

Digi 还将预览其即将推出的 Digi ConnectCore 93，其中包括 NXP 的 i.MX 93 片上系统。Digi 是 2023 年 4 月版本的六个抢先体验合作伙伴之一。

SolidRun 是高性能 SOM 解决方案、单板计算机和网络边缘解决方案的开发商和制造商，正在推出基于瑞萨电子 RZ/G2 系列片上系统的新 SOM。第一个RZ/G2LC SOM的目标应用包括 AI 增强型 HMI 应用、工业和楼宇自动化、视频监控和物联网解决方案。

RZ/G2LC SOM 为快速开发提供所有必要的电源、内存和 I/O 子系统。它利用 RZ/G2LC MPU 的 64 位 Cortex-A55 处理器内核，可提供比以相同频率运行的传统 Cortex-A53 内核处理器高 20% 的处理能力，并通过集成的 Arm Mali- G31 3D GPU。SolidRun 表示，嵌入式 GPU 还凭借其先进的 AI 推理执行处理能力增加了价值，其时钟速度比配备 Cortex-A53 处理器的设备快近 6 倍。

嵌入式 GPU、AI 推理功能和硬件 H.264 编解码器，以及嵌入式摄像头和显示接口以及 47 × 30 毫米的小尺寸，使 SOM 非常适合对讲机、可视门铃、网络摄像头等应用, 和手持 POS 系统。

此 SOM 提供与 SolidRun 的 NXP i.MX8 Mini SOM 的引脚对引脚兼容性，并且由于它是引脚对引脚兼容的，客户可以将新的 RZ/G2 SOM 与 Hummingboard Pulse 载板配对，以加快原型设计和产品开发发展。RZ/G2LC SOM 现已上市。起价 67 美元，可在www.solid-run.com订购。

Congatec GmbH 在嵌入式世界发布了几项重要公告，其中包括通过嵌入式 x86 多核 COM 平台获得符合 IEC 61508 和 ISO 13849 在内的 FuSa 标准认证，从而进入功能安全 (FuSa) 领域。该公司还推出了五个新的COM- HPC 服务器尺寸 D (160 × 160 mm) 模块，配备 Intel Xeon D-2700 处理器和七个基于第 12 代 Intel Core 处理器的新 COM-HPC 和 COM Express COM。

该公司表示，COM-HPC Server Size D 模块表明了对边缘服务器性能的需求，它具有坚固耐用的小型户外功能。此外，英特尔至强 D-2700 处理器具有多达 20 个内核，支持实时混合关键应用程序。

虽然支持的 DRAM 模块数量从 8 条减少到 4 条，但与更大的 (200 × 160 mm) COM-HPC Server Size E 模块相比，COM-HPC Server Size D 模块在 2,933 MT 时提供 512 GB 的 DDR4 RAM /秒。康佳特表示，通过限制 RAM，模块尺寸与尺寸 E 相比可减少 20%。新的基于英特尔至强 D-2700 处理器的 COM-HPC 模块的目标应用是嵌入式、空间受限的边缘服务器，具有高数据吞吐量但内存密集型工作负载较少。其中包括智能工厂和关键基础设施的 IIoT 联网实时环境。

五款采用英特尔至强 D-2700 系列处理器的全新 conga-HPC/sILH 服务器模块扩展了康佳特现有的采用英特尔至强 D-1700 处理器的 COM-HPC Server Size D 产品系列。新发布的内核数量增加了一倍，从多达 10 个增加到多达 20 个，并将内存支持从多达 3 个扩展到多达 4 个 DDR4 RAM 通道，在 2,933 MT/s 时高达 512 GB。

它们具有 32 个 PCIe Gen 4 通道、16 个 PCIe Gen 3 通道，用于坚固的边缘服务器安装中的专用控制器、计算加速卡和 NVMe 存储介质。对于实时网络，SOM 包括一个支持 TSN 和 TCC 的 1×2.5 GbE，以及 100 Gb 的各种配置扩展以太网带宽，包括 1×100 GbE、2×50 GbE、4×25 GbE 和通过 KR 或 SFI 接口进行的其他几种配置。其他接口包括 4× USB 3.1 和 4× USB 2.0。对于非易失性存储，这些模块可选择支持具有高达 128 GB 容量的集成 eMMC 5.1 以及 2 个 SATA III 接口。新的应用就绪 COM-HPC 服务器模块带有适用于 Windows、Linux 和 VxWorks 的全面板级支持包。

基于第 12 代英特尔酷睿 IOTG 移动处理器(以前代号为 Alder Lake)的七款新的、更节能的 COM-HPC 和 COM Express COM 采用英特尔混合架构，混合了性能内核(P 内核)和高效内核(电子核心)。康佳特表示，这些处理器变体仅消耗 15 至 28 瓦的基本功率，这使工程师能够在被动冷却的嵌入式和边缘计算平台中使用它们，从而无需其他冷却选项，同时提高系统设计的 MTBF。

采用 Intel Core i7/5/3 和 Celeron 处理器的新型 COM 的目标工业市场是需要更高性能的被动冷却计算系统。这包括边缘计算机和物联网网关，其中包含用于智能工厂和流程自动化的多个虚拟机、基于人工智能的质量检测和工业视觉、实时协作机器人以及用于仓储和运输的自主物流车辆。

conga-HPC/cALP COM-HPC Client Size A 模块( 95 × 120 mm) 和conga-TC670 COM Express Compact Type 6 模块(95 × 95 mm) 还配备六个节能的第 12 代 Intel Core 处理器作为成本优化的赛扬处理器。两个模块系列均支持高达 64 GB 的超快 DDR5 SO-DIMM 内存，速度为 4,800 MT/s。由于采用 Intel Core i7 和 i5 处理器的集成 Intel Iris X e显卡，以及采用 Intel Core i3 和 Intel Celeron 的 Intel UHD 显卡，它们为多达四个独立显示器和高达 8k 的分辨率提供图形支持。

COM-HPC 模块支持多达 16 个 PCIe Gen 4 和 8 个 PCIe Gen 3 通道，以及多达 2 个 Thunderbolt。COM Express 变体具有多达 8 个 PCIe Gen 4 和 8 个 PCIe Gen 3 通道。两者都支持可选的超快 NVMe SSD。额外的存储介质可以通过 2× SATA Gen 3 连接。对于网络，COM-HPC 模块提供 2× 2.5 GbE，而 COM Express 模块提供 1× 2.5 GbE。两者都支持 TSN。声音通过 COM-HPC 版本中的 SoundWire、HDO 或 I2S 以及 COM Express 模块上的 HDA 提供。

为所有领先的 RTOS 提供板级支持包，包括来自实时系统以及 Linux、Windows 和 Android 的管理程序支持。

COMHPC 客户端和 COM Express Type 6 模块还具有支持 Windows ML、英特尔 OpenVINO 工具包和 Chrome Cross ML 的专用 AI 引擎。congatec 表示，不同的 AI 工作负载可以委托给 P 核、E 核和 GPU 执行单元，以“处理即使是计算最密集的边缘 AI 任务”。

康佳特还宣布，在工业机械、协作机器人和车间、铁路和道路上的自动驾驶汽车等一系列新应用中，对功能安全嵌入式计算平台的需求不断增长，它正在对功能安全进行大量投资。该公司现在正在通过 FuSa 标准(包括 IEC 61508 和 ISO 13849)认证嵌入式 x86 多核平台。

康佳特表示：“将计算机模块用作应用就绪构建块(包括相关软件组件，如引导加载程序、管理程序和 BSP)的 OEM 已经通过功能安全认证，可以节省大量时间和金钱。”首席技术官康拉德·加哈默在一份声明中。“然后，他们只需要对客户特定的载板和相关适配进行认证即可。”

该公司的第一个 FuSa 准备解决方案是 COM Express Mini 模块 conga-MA7，它基于 FuSa 认证的 Intel Atom x6000 E 处理器。康佳特表示，为了使 COM 获得安全操作的资格，所有组件以及整个 BSP 都需要准备好进行 FuSa 认证，包括安全手册和其他文档。此外，在开发和测试期间创建的组织流程和文件——例如 FMEDA(故障模式、影响和诊断分析)以及验证和确认 (V&V) 流程——必须符合认证要求并经过审核该公司补充说，由外部评估员。

物联网边缘计算

全球物联网无线解决方案和无线通信模块供应商广域通宣布与高性能 GPGPU 和边缘 AI 计算解决方案提供商 Aetina Corporation 合作，为 Aetina 的 AI 边缘计算平台带来 5G Release 16 功能。该合作伙伴关系利用 Fibocom 的 5G R16 兼容FM160-EAU模块和安提的 AN810-XNX 边缘 AI 计算机，采用 Nvidia Jetson NX 平台设计，为机器人、无人机、工业物联网和医疗保健等应用提供 5G 连接和边缘 AI .

FM160-EAU 是一款支持 NR 载波聚合 (CA) 的高性能 5G M.2 模块，可提供更快的速度、更大的覆盖范围、更高的吞吐量和更大的容量。

“FM160-EAU 嵌入安提的 AN810-XNX AI 边缘计算平台，为边缘提供增强的 5G R16 功能，让企业和行业受益于智能和自主决策，”Fibocom 表示。人工智能和物联网(也称为 AIoT)的结合为“更智能、更快速的决策时代开辟了新的可能性”。

S&T Group 的成员 Kontron 正在展示一款采用盒式 PC 格式的新型工业计算机。该公司表示，基于第 11 代英特尔酷睿或赛扬处理器的KBox A-151-TGL可为要求苛刻的物联网边缘或人工智能应用提供足够的性能。它专为工业环境中的物联网网关应用而设计。

KBox A-151-TGL 基于第 11 代英特尔酷睿 i3-1115G4E、i5-1145GRE/i5-1145G7、i7-1185GRE/i7-1185G7E 或英特尔赛扬处理器 6305E，具有多达四个处理核心和 4.4每个 GHz(突发)，以及高达 64 GB 的内存扩展。Core i7 和 Core i5 处理器提供具有 96 个执行单元的高端 Intel Iris X e显卡。

该工业计算机还提供两个 DisplayPort 和两个千兆以太网接口，包括一个具有 TSN 功能的 2.5-GbE 接口，以及四个 USB 3.2 和两个 RS232/422/485 接口。除了集成 NVMe SSD 外，三个 M.2 扩展槽还可用于集成现场总线和无线技术，例如 4G/5G 或 Wi-Fi 6 连接。控创表示，大多数系统扩展都可以通过系统正面的新扩展槽(I/O 门)进行访问。

KBox A-151-TGL 采用无风扇设计，可在 0°C 至 50°C 的温度范围内运行。可选的扩展范围为 –40˚C 至 65˚C。该系统可以通过 DIN 导轨安装或墙壁安装集成到工业环境中。