Die zentralen Themen von Kontron waren High-Performance Computing mit COM-HPC- und KI-Anwendungen, skalierbare Module, Boards und Systeme auf Basis der neuesten Prozessoren von Intel, AMD und Arm-Architekturen sowie digitale Komplettlösungen.

COMh-caAP und COMe-cAP6: Hochleistungs-Computing in der Industrie. (Bild: Kontron)

Kontron stellt mit COM-HPC Client COMh-caAP und COM Express compact Type 6 COMe-cAP6 zwei neue Module auf Basis von Prozessoren der 12. Generation Intel Core (H-Serie, früherer Codename Alder Lake P) vor. Sie bieten einen deutlichen Leistungszuwachs im Vergleich zur Vorgängergeneration und sind mit 14 Cores und bis zu 20 Threads ausgestattet. Die 12. Generation eignet sich besonders für vernetzte IoT-Anwendungen. Für verbesserte Verfügbarkeit, Flexibilität und Systemoffenheit sorgt ein neuer Embedded Controller.

Das COM-HPC-Client-Modul in der Größe 95 mm ×120 mm mit Intel-Core-Prozessor der 12. Generation eignet sich für High Performance Computing in Ressourcen-intensiven Bereichen wie Networking, Automation und Messtechnik. Das COMh-caAP weist ein optimiertes Power-Performance-Verhältnis mit einer Leistungsaufnahme von 15 bis 45 W TDP (Thermal Design Power) auf; im Multithreading lassen sich mit 14 Cores bis zu 20 Threads bearbeiten.

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Zudem bringt das Modul bis zu 64GB DDR5 Memory und bis zu 2,5 Gbit Ethernet, einschließlich TSN-Unterstützung, mit. Als Speichermedium lässt sich optional eine NVME SSD bis ein Terabyte on-board integrieren. Das COM-HPC-Modul unterstützt ebenfalls Thunderbolt (Display und PCIe 5.0 über USB).

Auf allen neuen Boards kommt ab sofort ein neuer Embedded Controller zum Einsatz, der die bisherige CPLD-basierte Variante ablöst und eine direkte Linux-Kernel-Unterstützung ermöglicht. Neben Kostenvorteilen bietet der Controller eine bessere Verfügbarkeit und optimierte Schnittstellen wie UART, GPIOs, HW Monitor, Fan Control, I2C oder Watchdog. Zudem kann er Umweltdaten aus CPU und Chipsatz auslesen und darauf reagieren.

Der Evaluation Carrier für alle COM-HPC Client Modules unterstützt Entwickler mit einer PCIe-Anbindung aller verfügbaren Schnittstellen, USB 3.X- und USB4-Schnittstellen (Thunderbolt) und einem POST Code Display für die einfache Inbetriebnahme.

Das COMe-cAP6 ist ein neues COM-Express-Modul im Format 95 mm × 95 mm und wurde insbesondere für Anwendungen im Retail-Umfeld, im Gaming und im Bereich Industrial IoT konzipiert. Es ist ebenfalls mit 15 bis 45 W TDP, 14 Cores und bis zu 20 Threads ausgestattet. Mit 64GB LPDDR5 memory down (Rugged Memory) eignet es sich für den Einsatz in besonders herausfordernden industriellen Umgebungen. Ausgestattet ist das Modul mit einem 8,5 – 20 V Wide-Range Power Supply, bis zu 2,5 Gbit Ethernet mit TSN- und WOL-Unterstützung, Quad Independent Display Support (bis zu 8k) und optionaler NVME SSD bis ein Terabyte.

Auf der Embedded World 2022 stelte TQ vier vielseitige Modulserien vor: TQMa243xL, TQMa64xxl, TQMa117xl und TQ110EB sowie ein neues, leistungsstarkes SMARC-Starterkit im praxisnahen Formfaktor. Hier finden Sie mehr Details.

Mit dem COMh-ccAS bietet Kontron ein COM-HPC-Client-Modul mit erhöhter Grafik- und Rechenleistung für High Performance Computing an, basierend auf der 12. Generation Intel-Core-S-Prozessoren (S-Serie, früherer Codename Alder Lake S). Es eignet sich insbesondere für Anwendungen in Bereichen wie Networking, Automation, Messtechnik, Medizintechnik, Kiosk/Retail, Ticketing/Vending, Gambling und generell für Artificial Intelligence (AI), bei denen eine hohe Grafik- und Rechenleistung erforderlich ist.

Das Modul entspricht dem Industriestandard COM-HPC. Ein wichtiges Element ist die schnelle PCI-Gen5-Anbindung. Das Modul in Size C (120 mm × 160 mm) setzt auf den Evaluation Carrier für alle COM-HPC Client Modules.

Aufgrund der gesockelten Intel-Hybrid-Prozessoren der 12. Generation ergibt sich eine besonders hohe Multi-Thread-Performance mit 16 Kernen und 20 Threads bei bis zu 65 W TDP (auf dem Board). Die flexible Wärmeanbindung ermöglicht sowohl die Verwendung von Standardkühlkörpern als auch eine passive Kühlanbindung mit niedrigem Profil. Je nach Ausbaustufe lassen sich drei verschiedene Chipsätze nutzen; es sind PC-Client- oder Embedded-Usecase-Varianten verfügbar. Zudem bringt das Modul zwei TSN-fähige 2,5-Gbit-Ethernet-Anschlüsse mit; bei Bedarf ist es mit vier DDR5 SODIMM-Speichern für bis zu 128 GB ausgerüstet. Zwei SPI Flashes gewährleisten BIOS-Redundanz.

elektronik industrie sprach mit Norbert Hauser, Vice President Marketing bei Kontron unter anderem über die aktuellen Megatrends – 5G, KI, IIoT und die Herausforderungen der digitalen Transformation. Welche Auswirkungen die Pandemie auf Kontron und die Projekte mit Kunden hatte, lesen Sie in Teil 1 des Interviews.

Ebenso wie die Boards COMh-caAP und COMe-cAP6 ist auch das COMh-ccAS mit einem neuen Embedded-Controller ausgestattet, der die bisherige CPLD-basierte Variante ablöst und eine direkte Linux-Kernel-Unterstützung ermöglicht. Der Controller bietet optimierte Schnittstellen wie UART, GPIOs, HW Monitor, Fan Control, I2C oder Watchdog. Zudem kann er Umweltdaten aus CPU und Chipsatz auslesen und darauf reagieren.

Der Evaluation Carrier für alle COM-HPC-Client-Module unterstützt Entwickler zudem mit einer PCIe-Anbindung aller verfügbaren Schnittstellen, USB 3.X- und USB4-Schnittstellen (Thunderbolt) und einem POST Code.

Der 3,5-Zoll-SBC-EKL eignet sich für die Entwicklung kompakter IoT-Edge-Geräte mit geringem Stromverbrauch und hoher Rechen- und Grafikperformance. Im Vergleich zur vorherigen Generation haben die Prozessoren eine nahezu verdoppelte Grafikleistung mit bis zu 32 GPUs. Mit der verbesserten GPU-Leistung lassen sich insbesondere AI- und Bildverarbeitungsaufgaben beschleunigen.

Ausgestattet ist er mit zwei DDR4-SO-DIMM-Speichersteckplätzen sowie zwei 2,5-GbE-LAN-Schnittstellen, vier USB-3.2-Gen2 Interfaces und einem SATA 3.0, um hohe Datenübertragungsraten zwischen Speichern und Peripheriegeräten zu ermöglichen.

Darüber hinaus verfügt das Board über zwei DisplayPort-Anschlüsse auf der Rückseite und unterstützt eine 4K-UHD-Auflösung mit 60 Bildern pro Sekunde. Einige Modelle unterstützen die TCC-Technologie (TCC: Time Coordinated Computing) von Intel und Time Sensitive Networking (TSN). Zudem stellen sie eine Ethernet-Kommunikation mit geringer Latenz bereit.

Ergänzend steht die Adapter-Card 3,5-Zoll-eIO-GPA zur Verfügung, die sich sowohl für das EKL-Board, als auch für den 3,5-Zoll-SBC-TGL eignet. Mit dem Erweiterungs-Board sind zusätzliche Rear I/O-Anschlüsse verfügbar, unter anderem zwei weitere DisplayPort-Anschlüsse und zwei 2,5-GbE-LAN-Ports im hinteren I/O-Bereich.

Die KBox A-151-TGL wurde speziell für anspruchsvolle IoT-Gateway-Anwendungen im industriellen Umfeld konzipiert. Der neue Box-PC basiert auf der 11. Generation Intel Core i3-1115G4E, i5-1145GRE/i5-1145G7 oder auch i7-1185GRE/i7-1185G7E bzw. dem Intel-Celeron-Prozessor 6305E mit bis zu vier Rechenkernen und je 4,4 GHz (Burst) sowie einem Speicherausbau von max. 64 GB.

Ein besonderes Merkmal der Core-i7- und Core-i5-Prozessoren dieser Generation ist die high-end Intel-Iris-Xe-Grafik mit 96 Execution Units, die Anwender für AI- oder IoT-Edge-Anwendungen nutzen können.

Der Industriecomputer verfügt neben zwei DisplayPorts und zwei Gigabit-Ethernet-Schnittstellen, darunter einer 2,5GbE-Schnittstelle mit TSN-Funktionalität, auch über vier USB3.2- und zwei RS232/422/485-Schnittstellen. Mittels der drei M.2-Erweiterungsslots, die neben der Integration von NVMe SSDs auch für die Integration von Feldbussen und Wireless-Technologie wie 4G/5G oder auch Wi-Fi-6-Konnektivität genutzt werden können, lässt sich das System um eine Vielzahl von Funktionalitäten erweitern. Zugänglich gemacht wird der Großteil der Systemerweiterungen über den neuen an der Systemfront befindlichen Erweiterungsslot (I/O Door).

Das lüfterlose, robuste Systemdesign kann im Temperaturbereich von 0 bis +50 °C betrieben werden oder optional auch im erweiterten Temperaturbereich zwischen -40 und +65 °C.

Die High-End-Indusriecomputer der die KBox C-104-TGL-Familie basieren auf den Intel-Core- bzw. Intel-Xeon-W-Prozessoren der 11. Generation. Sie verbessern mit integrierter TSN- und Intel-TCC-Funktionalität den Determinismus in Industrie-4.0-Umgebungen und ermöglichen diverse Echtzeitanwendungen.

Die Systeme dieser Serie sind mit CPUs basierend auf Prozessoren der 11. Generation Intel Core i3-11100HE, i5-11500HE/i5-1145GRE, i7-11850HE/i7-1185GRE, Intel Xeon W-11555MRE/W-11865RE oder Celeron 6600HE ausgestattet. Alle Systeme der Familie sind speziell für den Einsatz in Schaltschränken im Automatisierungsumfeld konzipiert.

Die universelle Plattform für vielfältige Anwendungen kann mit zusätzlich mit einem integrierten Hailo-8-AI-Beschleuniger ausgestattet werden. Mittels des optionalen NVRAM-Moduls sowie der Integration von Feldbuserweiterungen kann sie auch als Soft-SPS Plattform eingesetzt werden. Durch die vier 2,5-GbE-Schnittstellen mit TSN-Funktionalität können zudem zeitkritische, steuerungsrelevante Aufgaben unterstützt werden.

Das System ermöglicht einen lüfterlosen Betrieb bis +65 °C. Ausgestattet ist es mit Goldcap und einem optionalen redundanten Netzteil sowie einer Rcovery-Funktionalität.

Die vier Varianten der Familie verfügen neben bis zu drei DisplayPorts und vier 2,5-GbE-Schnittstellen über bis zu zwei COM-Ports inkl. RS485-Option, jeweils drei USB 3.0 und drei USB 2.0 Ports sowie bis zu vier SATA-Steckplätze. Weiterhin gibt es bis zu vier PCI Express-, ein mPCIe- und drei M.2-Erweiterungsslots. Über diese können die Systeme auch um 4G/5G- oder Wi-Fi-6-Konnektivität erweitert werden.

Das Industrie-Motherboard D3723-R mITX basiert auf der AMD-Ryzen-Embedded-R2000-Linie wurde in Deutschland entwickelt und zukünftig auch produziert. Im Vergleich zum Vorgängermodell auf Basis der R1000- und V1000-Serie zeigt der R2000 ähnliche Features wie die V1000 SKUs. Dazu gehören 16 PCIe Lanes, bis zu vier Display-Anschlüsse und eine Skalierbarkeit der verfügbaren APU SKUs (R2312, R2314, R2514 und R2544) von 12 bis 54 W (TDP - Thermal Design Power). Zudem bietet er Windows 11 Support.

Die im SoC integrierte AMD Radeon Vega GPU (zur Auswahl stehen Vega 3, 6 oder 8) sorgt für eine brillante Grafik und unterstützt bis zu vier unabhängige Displays in 4K-Auflösung. Als Memory kommen zwei SO-DIMM-Speichermodule, schnelle DDR4-2666 oder 3200 mit maximal 32 GB, Dual Channel und ECC-Support zum Einsatz.

Es bietet unter anderem folgende Schnittstellen Dual GbE, COM (RS232, RS422, RS485), USB 3.1 Gen2, M.2 (Key-M, Key-B) uvm. Ein Wide-Range DC-Input (8 bis 36 V) ermöglicht einen universellen Einsatz in unterschiedlichen Anwendungen. Passend zum Motherboard ist das Gehäuse-Kit Smartcase S711 erhältlich.

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