Conga-TR-серия Модули COM Express

Продукт
Разработчики: Congatec
Дата премьеры системы: 2016/05/13
Дата последнего релиза: 2020/07/16
Отрасли: Электротехника и микроэлектроника
Технологии: Процессоры

Содержание

Основные статьи:

2020

COM Express conga-TR4 с процессорами AMD Ryzen Embedded R1000

16 июля 2020 года стало известно, что компания congatec расширила серию модулей COM Express conga-TR4 процессорами из серии AMD Ryzen Embedded R1000. Основанное на известной микроархитектуре Zen, это поколение энергоэффективных процессоров обеспечивает лучшую производительность в своем классе с низким энергопотреблением и оптимизировано для рынков, чувствительных к стоимости конечного продукта. По сравнению с процессорами AMD Ryzen V1000 набор функций AMD Ryzen Embedded R1000 был уменьшен, однако он все же предлагается ряд весьма привлекательных функций, в том числе два многопоточных ядра и, с графическим процессором AMD Radeon Vega с тремя вычислительными блоками, поддержку трех дисплеев с разрешением 4k. Благодаря TDP, масштабируемой от 24 до 12 Вт, и тактовой процессорной частоте до 3,5 ГГц (в турборежиме), для отдельных потоков обеспечивается достаточно высокая вычислительная мощность. Обладая такой впечатляющей графической производительностью, модули предназначены для приложений, в которых OEM-производители хотят подчеркнуть качество своей конечной продукции с помощью ультрасовременной графики высокого разрешения с большой глубиной представления.

«
Обладая на 16% лучшей производительностью процессора (1) и на 33% лучшей производительностью графического процессора (2), чем у его прямых конкурентов, высокопроизводительная система-на-кристалле (SoC) R1606G предлагает OEM-производителям решающие конкурентные преимущества. Процессор AMD Ryzen Embedded R1505G, предлагающий лишь не на много более низкую производительность, является по части графики еще более выдающимся в своем сегменте. В CineBench R15 он показывает уровень производительности 51% (1), являясь одним из лучших, а его графический процессор в тесте 3DMark11, по сравнению с прямыми конкурентами, достигает 91% производительности (2),

- поясняет Андреас Бергбауэр (Andreas Bergbauer), менеджер по линейке продуктов COM Express в компании congatec
»

Целевые рынки для модулей COM Express, основанных на серии AMD Ryzen Embedded R1000, включают в себя многофункциональные мультидисплейные игровые системы, цифровые вывески, медицинская визуализация и промышленная автоматизация. Еще одной областью применения являются системы с удаленным управлением (headless - без монитора, клавиатуры, мыши), в которых графический процессор (GPU) используется для массовой параллельной обработки данных. Примеры такого использования компьютеров-на-модулях можно найти в инфраструктурах связи, где модули используются для приложений безопасности или для uCPE, SD-WAN, маршрутизаторов, коммутаторов и UTM (Unified Threat Management - универсальные устройства сетевой безопасности, обеспечивающее мощную комплексную защиту от сетевых угроз). Благодаря модульной конструкции системы, основанной на стандартизированных компьютерах-на-модулях, пользователи получают выгоду от более низких затрат на разработку и более быстрого выхода на рынок. Это достигается благодаря уже полностью готовому к применению вычислительному ядру, гибкой масштабируемости производительности даже для процессорных сокетов и поколений, а также высокой продолжительности работы и длительному сроку доступности.Метавселенная ВДНХ

Набор функциональных возможностей в деталях

Высокопроизводительные модули conga-TR4 с распиновкой в соответствии с стандартом COM Express Type 6, основаны на многоядерных системах-на-кристалле Ryzen Embedded R1505G и R1606G от компании AMD. Они поддерживают до 32 ГБ энергосберегающей и быстрой двухканальной памяти DDR4 со скоростью до 2400 МТ/с (мегатранзакции в секунду) и дополнительно ECC для максимальной безопасности данных. Впечатляющая графика AMD Radeon Vega с тремя вычислительными блоками поддерживает до трех независимых дисплеев с разрешением до 4k UHD и 10-битным HDR, а также DirectX 12 и OpenGL 4.4 для 3D-графики. Встроенный видеопроцессор обеспечивает потоковую передачу видео HEVC (H.265) с аппаратным ускорением в обоих направлениях. Благодаря поддержке HSA и OpenCL 2.0 для графического процессора можно назначить рабочие нагрузки глубокого обучения. В критических для безопасности приложениях встроенный AMD Secure Processor помогает с аппаратным ускорением шифрования и дешифрования RSA, SHA и AES.

conga-TR4 от компании congatec обеспечивает полную реализацию USB-C на плате носителя, включая USB 3.1 Gen 2 с 10 Гбит/с, Power Delivery и DisplayPort 1.4, который может быть использован, например, для подключения внешних сенсорных экранов с помощью одного кабеля. Другие ориентированные на производительность интерфейсы включают в себя 1x PEG 3.0 x4, 3x PCIe Gen 3 и 4x PCIe Gen 2, 3x USB 3.1 Gen 2, 1x USB 3.1 Gen 1, 8x USB 2.0, 2x SATA Gen 3, а также 1x Gbit Ethernet. Дополняют диапазон интерфейсов входы/выходы для SD, SPI, LPC, I²C, а также два устаревших UART от CPU и High Definition Audio. Поддерживаемые операционные системы включают Linux, Yocto 2.0 и Microsoft Windows 10 или опционально Windows 7.

conga-TR4 COM Express Type 6 на базе процессора AMD Ryzen

30 апреля 2020 года компания congatec представила модуль conga-TR4 COM Express Type 6, выполненный на процессорах AMD серии Ryzen Embedded V1000 и предназначенный для эксплуатации в индустриальном диапазоне рабочих температур –40…+85 °С. Он также доступен с дополнительным термоциклированием для достижения максимальной надежности. От микроархитектуры AMD Zen в чрезвычайно устойчивом к внешним воздействиям окружающей среды исполнении сверхпрочной формы, при наличии четырех вычислительных ядер, восьми потоках и восьми вычислительных блоках графических процессоров, обеспечивающих высокую производительность обработки видео, выигрывают требовательные графические и вычислительные рабочие нагрузки. TDP (англ. Thermal Design Power – показатель расчетной тепловой мощности процессора) предлагаемых модулей масштабируется в пределах 12–25 Вт, что позволяет создавать оптимальные конструкции с 4K UHD-видео, причем при пассивном охлаждении. Типичные приложения для промышленных модулей COM Express можно найти в высокопроизводительных компьютерных системах со встроенным машинным зрением и искусственным интеллектом, автономных транспортных средствах, железнодорожных приложениях подвижного состава, в оборудовании для нефтяной и газовой промышленности, работающем на открытом воздухе, мобильном оборудовании для скорой помощи, широковещательных передвижных пунктах или в области безопасности и видеонаблюдения, а также в оборудовании базовых станций для сотовой связи технологии 5G, и это лишь некоторые из возможных вариантов.

Модуль conga-TR4 COM Express Type 6

Как отметили в congatec, максимальная производительность модуля conga-TR4 COM Express Type 6 зависит от условий окружающей среды и задается с турборежимом в диапазоне тактовых частот 1,6–2,8 ГГц процессора в диапазоне температур ниже нуля и в диапазоне 2–3,6 ГГц при положительных температурах. Высокая производительность компьютеров conga-TR4 типа «компьютер на модуле» (Computer-on-Modules) реализована с доступностью в режиме реального времени, а также предусматривает поддержку гипервизора системами реального времени, необходимыми для развертывания виртуальных машин и консолидации рабочих нагрузок в сценариях пограничных вычислений.

Со слов разработчика, высокопроизводительный компьютерный модуль conga-TR4 с выводом COM Express Type 6 основан на многоядерном процессоре AMD Ryzen Embedded V1404I. Он поддерживает до 32 Гбайт энергосберегающей и быстрой двухканальной памяти DDR4 со скоростью до 3200 млн транзакций/с и дополнительно оснащен ECC для максимальной безопасности данных. Интегрированная графика AMD Radeon Vega с восемью вычислительными блоками представляет собой современную встроенную графическую платформу. Модуль поддерживает до четырех независимых дисплеев с разрешением до 4k UHD и 10-битным HDR, а также DirectX 12 и OpenGL 4.4 для 3D-графики. Встроенный видеопроцессор обеспечивает потоковую передачу видео HEVC (H.265) с аппаратным ускорением в обоих направлениях. Благодаря поддержке HSA и OpenCL 2.0 для графического процессора можно назначить рабочие нагрузки глубокого обучения. В критических для безопасности приложениях встроенный AMD Secure Processor помогает выполнять шифрование и дешифрование RSA, SHA и AES с аппаратным ускорением.

Согласно заявлению производителя, модуль conga-TR4 компании congatec обеспечивает полную реализацию USB-C на плате носителя, включая USB 3.1 Gen 2 с 10 Гбит/с, Power Delivery и DisplayPort 1.4, необходимый, например, для подключения внешних сенсорных экранов с помощью одного кабеля. Другие ориентированные на повышенную производительность интерфейсы содержат 1× PEG 3.0 x8, 4× PCIe Gen 3 и 4× PCIe Gen 2, 3× USB 3.1 Gen 2, 1× USB 3.1 Gen 1, 8× USB 2.0, 2× SATA Gen 3 и 1× Gbit Ethernet. Кроме того, модуль conga-TR4 с выводом COM Express Type 6 имеет входы/выходы для SD, SPI, LPC, I²C, а также двух устаревших UART от CPU и High Definition Audio, которые дополняют диапазон интерфейсов. Поддерживаются операционные системы Linux, Yocto 2.0 и Microsoft Windows 10 или опционально Windows 7.

По данным на апрель 2020 года компьютерные модули conga-TR4 COM Express типа 6 можно заказать в следующих вариантах поставки, также доступны конфигурации для стандартного температурного диапазона.

Варианты поставки conga-TR4 COM Express типа 6

2016: conga-TR3 с системой на кристалле AMD G-серии

13 мая 2016 года компания congatec сообщила о выпуске модулей conga-TR3, оснащенные быстрой памятью DDR4.

conga-TR3 с системой на кристалле AMD G-серии (2016)

По сравнению с модулями предыдущего поколения, основанными на встраиваемых системах на кристалле от компании AMD G-серии, модули conga-TR3 с установленным процессором AMD GX-217GI обеспечивают прирост производительности в графических приложениях до 30% и до 15% прироста производительности всей системы в целом. Показатель тепловыделения TDP находится на регулируемом уровне 12-15 Вт, что так же подходит для использования в решениях с пассивным охлаждением.

В связи с тем, что процессоры AMD G-серии полностью совместимы по выводам с встраиваемыми системами на кристалл AMD R-серии (имеющих торговое название Merlin Falcon) и основаны на той же микроархитектуре, производители оригинального оборудования (OEM) получают дополнительное преимущество в виде широчайшей масштабируемости. В сегменте высокопроизводительных графических приложений, модули conga-TR3 дают оптимальное ценовое решение при значительных объемах производства.

Сфера применения модулей лежит в самом широком диапазоне приложений, начиная от игровых решений с высокопроизводительный графикой и интерактивных вывесок, использующих два внешних дисплея с разрешением 4К, обработки изображений и видео в промышленных системах технического зрения и медицинских приборах, до оборудования автоматизированных продаж, POS-терминалах и систем промышленной автоматизации. Другие области применения включают приложения с повышенными требованиями к вычислительным ресурсам, таким как компьютерные системы принятия решений, сетевые экраны с глубоким анализом пакетов DPI (англ.DPI - Deep Packet Inspection) и анализ больших данных. Благодаря поддержке HSA 1.0, вычислительная нагрузка может быть распределена между процессором и графическими ядрами, что обеспечивает значительную энергоэффективность вычислений.



Подрядчики-лидеры по количеству проектов

За всю историю
2021 год
2022 год
2023 год
Текущий год

  Т1 Интеграция (ранее Техносерв) (4)
  МЦСТ (4)
  Микрон (Mikron) (4)
  Lenovo (4)
  ИНЭУМ им. И.С. Брука (3)
  Другие (48)

  МЦСТ (1)
  Cloud4Y (ООО Флекс) (1)
  Huawei Россия (Хуавэй) (1)
  Intel (1)
  Lenovo (1)
  Другие (4)

  ISBC Group (Интеллектуальные системы управления бизнесом) (1)
  МЦСТ (1)
  Национальный центр информатизации (НЦИ) (1)
  Норси-Транс (НТ) (1)
  Трансинформ (1)
  Другие (0)

  БПС Инновационные программные решения (ранее БПЦ Банковские технологии) (1)
  Другие (0)

  Микрон (Mikron) (1)
  РСК (группа компаний, ранее - РСК Скиф) (1)
  Другие (0)

Распределение вендоров по количеству проектов внедрений (систем, проектов) с учётом партнёров

За всю историю
2021 год
2022 год
2023 год
Текущий год

  МЦСТ (8, 22)
  Микрон (Mikron) (2, 9)
  Oracle (1, 7)
  Nvidia (Нвидиа) (17, 6)
  Intel (36, 5)
  Другие (193, 15)

  Байкал Электроникс (Baikal Electronics) (1, 2)
  Huawei (1, 1)
  Nvidia (Нвидиа) (1, 1)
  Микрон (Mikron) (1, 1)
  Intel (1, 1)
  Другие (0, 0)

  МЦСТ (2, 2)
  Микрон (Mikron) (1, 1)
  Т-Платформы (T-Platforms) (1, 1)
  Другие (0, 0)

  МЦСТ (1, 1)
  Другие (0, 0)

  Intel (1, 1)
  Микрон (Mikron) (1, 1)
  Другие (0, 0)

Распределение систем по количеству проектов, не включая партнерские решения

За всю историю
2021 год
2022 год
2023 год
Текущий год

  Микрон Интегральные микросхемы MIK - 9
  Эльбрус - 8
  Oracle SPARC - 7
  Intel Xeon Scalable - 5
  Эльбрус 4.4 - 4
  Другие 23

  Baikal-M - 2
  Huawei Kunpeng (процессоры) - 1
  Nvidia Tesla - 1
  Intel Xeon Scalable - 1
  Микрон Интегральные микросхемы MIK - 1
  Другие 0

  Микрон Интегральные микросхемы MIK - 1
  Эльбрус-8С - 1
  Baikal - 1
  Эльбрус - 1
  Другие 0

  Эльбрус - 1
  Другие 0

  Микрон Интегральные микросхемы MIK - 1
  Intel Xeon Scalable - 1
  Другие 0