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Das Design eingebetteter Systeme basiert zunehmend auf fertigen, bewährten Hardwareplattformen. Dieser Ansatz hilft, die Produktentwicklung zu beschleunigen und gleichzeitig das Implementierungsrisiko zu reduzieren. Anstatt die gesamte elektronische Architektur von Grund auf neu zu entwerfen, wenden sich Ingenieure zunehmend modularen Lösungen zu, bei denen Schlüsselfunktionen auf spezialisierte Systemkomponenten verteilt sind. Dies ist die Idee hinter der Plattform, die auf den VisionSOM-6ULL- und VisionCB-6ULL-STD-Modulen von SoMLabs basiert, die von Unisystem erhältlich sind.
Eine Architektur, zwei komplementäre Elemente
VisionSOM-6ULL und VisionCB-6ULL-STD sind zwei komplementäre Elemente einer einzigen Hardwarearchitektur. VisionSOM-6ULL ist als SoM (System-on-Module) für die Rechenschicht und Systemlogik verantwortlich, während VisionCB-6ULL-STD als Trägerplatine Zugang zu Stromversorgung, Schnittstellen, Anschlüssen und den Hardwareressourcen bietet, die benötigt werden, um die Plattform in Betrieb zu nehmen.
Diese Aufteilung der Funktionen vereinfacht die Projektarbeit und hilft, die Gesamtarchitektur der Lösung zu organisieren. Es ermöglicht frühere Arbeiten an der Softwareentwicklung, Schnittstellentests und der Integration von Display und Peripheriegeräten, ohne dass in der Anfangsphase des Projekts eine maßgeschneiderte Hardwareplatine entworfen werden muss.
Es ist erwähnenswert, dass das Trägerboard nicht nur als fertige, geschlossene Entwicklungsplattform behandelt werden muss. In Zielprojekten kann es als Ausgangspunkt für weitere Änderungen dienen, zum Beispiel bei der Auswahl von Schnittstellen, Anschlüssen, Komponentenanordnung oder anderen für eine bestimmte Anwendung benötigten Funktionen. SoMLabs bietet außerdem Referenzträgerplattendesigns in elektronischer Form, einschließlich Schaltplänen, Layouts und Komponentenbibliotheken für Altium Designer. Daher können sie als Grundlage oder Referenz dienen, wenn man ein maßgeschneidertes Trägerboard entwirft, das auf ein bestimmtes Gerät zugeschnitten ist. Die Verwendung eines solchen Referenzdesigns hilft, korrekte Designannahmen aufrechtzuerhalten und das Fehlerrisiko zu verringern, da der Designer sich auf bewährte, zuvor verifizierte Lösungen verlassen kann.
VisionSOM-6ULL (SoMLabs) – eine Familie von SoM-Modulen für industrielle Anwendungen
Die VisionSOM-6ULL-Familie von SoMLabs besteht aus kompakten SoM-Modulen (System-on-Module) im SODIMM-Format , basierend auf dem NXP i.MX 6ULL-Prozessor mit einem einkernigen ARM Cortex-A7 , der bis zu 900 MHz taktet. Es handelt sich um eine bewährte Plattform, die für eingebettete Systeme entwickelt wurde, bei denen kompakte Abmessungen, geringer Stromverbrauch und die Möglichkeit, die Konfiguration flexibel an Projektanforderungen anzupassen, wichtig sind.
Module aus dieser Familie wurden als hochintegrierte Lösungen entwickelt, die Rechenfunktionen mit umfangreichen Erweiterungs- und Kommunikationsmöglichkeiten kombinieren. Je nach gewählter Variante können sie unterschiedliche DDR3L-Speicherkonfigurationen sowie Massenspeicher in Form von NAND-Flash-, eMMC- oder microSD-Kartenunterstützung anbieten, wodurch die Plattform an die Hardware- und Softwareannahmen eines gegebenen Geräts angepasst werden kann.
Ein weiterer wichtiger Vorteil der VisionSOM-6ULL-Familie ist die breite Palette an Schnittstellen, darunter Ethernet 10/100 Mb/s, USB 2.0 OTG, UART, I2C, SPI, RGB, FlexCAN und ADC. Diese Konfiguration bietet erhebliche Flexibilität bei der Integration von Displays, Touchpanels, Kommunikationsmodulen und anderen Systemkomponenten und erleichtert so die Entwicklung kohärenter und funktionaler Geräte.
VisionSOM-6ULL-Module sind in mehreren Temperaturklassen erhältlich: Consumer-Module (0 bis +70°C), erweiterte (-25 bis +70°C, in Varianten mit Wi-Fi/BLE) und Industrial (-40 bis +85°C, in Varianten ohne Wi-Fi/BLE). Diese Aufteilung ermöglicht es, die richtige Plattformversion für die vorgesehene Betriebsumgebung auszuwählen.
Die Plattform unterstützt Linux, einschließlich Umgebungen wie Yocto, Debian und Buildroot, und bietet hohe Flexibilität bei Softwaredesign, Entwicklung und Integration.
Die folgende Tabelle fasst die wichtigsten Parameter der VisionSOM-6ULL-Familie aus SoMLabs zusammen. Bitte beachten Sie, dass die angegebenen Werte mögliche Konfigurationen innerhalb der gesamten Produktfamilie abdecken und deren Verfügbarkeit von der spezifischen Modulvariante abhängt.
| Parameter | VisionSOM-6ULL |
| Produkttyp | SoM (System-on-Module), SODIMM200 Format |
| Prozessor | NXP i.MX 6ULL |
| CPU-Architektur | ARM Cortex-A7 |
| Anzahl der Kerne | 1 |
| Max. CPU-Takt | bis zu 900 MHz |
| RAM (DDR3L) | von 64 MB auf 512 MB |
| eMMC-Speicher | 4 GB bis 32 GB |
| NAND-Flash-Speicher | 128 MB bis 512 MB |
| Speicherkarten-Slot | optionales microSD / uSD |
| Schnittstellen | 2 × Ethernet 10/100 Mbit/s (externe PHYs), bis zu 4 × I2C, bis zu 4 × SPI, bis zu 2 × FlexCAN, bis zu 8 × UART, 2 × USB 2.0 OTG Host/Gerät, SDIO, RGB, RTC, 2 × 12-Bit-ADC (bis zu 10 Eingangskanäle), optionales Wi-Fi 802.11 b/g/n und Bluetooth 5.1 / 5.2 |
| Systemunterstützung | Linux: Yocto, Debian, Buildroot |
| Betriebstemperaturbereich | Industriell: -40 bis +85°C (ohne WLAN/BLE) Erweitert: -25 bis +70°C (mit WLAN/BLE) Verbraucher: 0 bis +70°C |
| Versorgungsspannung | 5 V Gleichstrom |
| Modulabmessungen | 67 × 32 × 4 mm |
Es ist auch erwähnenswert, dass die Produktfamilie VisionSOM-6ULL von SoMLabs als „CRA-bereit“ gekennzeichnet wurde, was darauf hindeutet, dass die Hardware auf die Anforderungen des EU Cyber Resilience Act vorbereitet ist.
Der Cyber Resilience Act legt gemeinsame Cybersicherheitsanforderungen für Produkte mit digitalen Elementen während ihres gesamten Lebenszyklus fest. Die Verordnung trat am 10. Dezember 2024 in Kraft, während die meisten ihrer Bestimmungen ab dem 11. Dezember 2027 gelten. In der Praxis bedeutet dies, dass Module aus der VisionSOM-6ULL-Familie in Projekten eingesetzt werden können, bei denen Cybersicherheit besonders wichtig ist. Dies ist besonders relevant für eingebettete Systeme, bei denen Gerätesicherheit zu einem der wichtigsten Kriterien bei der Auswahl einer Hardwareplattform wird.
VisionCB-6ULL-STD (SoMLabs) – ein Trägerboard für schnellen Systemstart und -integration
VisionCB-6ULL-STD von SoMLabs ist ein Trägerboard, das für Module der VisionSOM-6ULL-Familie entwickelt wurde. Es dient als fertige Plattform für Systemaufruf, Funktionstests und Integration mit den Komponenten des Zielgeräts. Die Platine arbeitet mit dem SoM-Modul über einen Standard-SODIMM200-Anschluss zusammen, was sie zu einer praktischen Hardwarebasis in der Projektentwicklungsphase macht.
Einer der Hauptvorteile dieser Lösung ist ihr häufig verwendeter Schnittstellen und Verbinder, der es erleichtert, schnell mit Projektarbeiten zu beginnen und den Bedarf an individueller Elektronik in einem frühen Stadium zu verringern. Die Platine umfasst unter anderem Ethernet 10/100 Mbit/s, USB-Ports, einen MicroUSB-Konsolenanschluss und einen 50-poligen FFC/FPC-Anschluss für eine parallele 24-Bit-RGB-Schnittstelle für den Anschluss eines Displays.
Ein weiterer Vorteil von VisionCB-6ULL-STD ist das Vorhandensein von Steckverbindern, die mit den Arduino Uno – und Raspberry Pi-Standards kompatibel sind, sodass die Systemfunktionalität leicht mit zusätzlichen Modulen und Zubehör erweitert werden kann. Die Arbeit mit der Plattform wird zudem durch Hilfselemente unterstützt, die direkt auf der Platine platziert sind, darunter fünf Benutzertasten, fünf LEDs und ein Startmodus-Wahlschalter. Diese Funktionen vereinfachen das Einrichten des Systems, die Konfiguration, das Testen und die fortlaufende Überwachung grundlegender Betriebszustände.
Mit dieser Konfiguration kann VisionCB-6ULL-STD sowohl als Entwicklungsplattform als auch als Hardwarebasis für eine fertige Lösung dienen.
Die folgende Tabelle fasst die wichtigsten Parameter von VisionCB-6ULL-STD aus SoMLabs zusammen.
| Parameter | VisionCB-6ULL-STD |
| Produkttyp | Trägerbrett für die VisionSOM-6ULL-Familie |
| SoM-Steckverbinder | SODIMM200 |
| Unterstützter SoM-Typ | VisionSOM-Module basierend auf NXP i.MX6UL / i.MX6ULL |
| Verlängerungsstecker | Arduino Uno Rev. 3: 1×8, 1×6, 1×8, 1×10 Pin-Header (weiblich); Raspberry Pi-kompatibel: 2×20-Pin-Header (männlich) |
| Kommunikationsschnittstellen und Steckverbinder | 1x Ethernet 10/100 Mbit/s (RJ45), 2x USB Host Type-A, 1x MicroUSB B (Konsole), 50-Pin FFC/FPC Parallel RGB 24-Bit, maximal 1366 × 768 |
| Benutzerelemente | 5 Knöpfe, 5 LEDs |
| Stromversorgung | DC 9–12 V oder MicroUSB 5 V DC |
| Betriebstemperaturbereich | 0 bis +70°C |
| Dimensionen | 130 × 90 × 17 mm |
Was gewinnen Sie durch die Kombination von VisionSOM-6ULL und VisionCB-6ULL-STD Modulen aus SoMLabs?
Die Kombination dieser beiden Module ermöglicht den Aufbau einer vollständigen Hardware-Plattform, bei der der Rechenbereich klar von dem Teil getrennt ist, der für die Integration von Schnittstellen und externen Komponenten verantwortlich ist. Diese Aufteilung vereinfacht die Systemarchitektur und ermöglicht eine schnellere Geräteentwicklung, ohne dass die gesamte elektronische Architektur zu Beginn des Projekts entworfen werden muss. In der Praxis bedeutet dies eine kürzere Hochbringphase, einfachere Tests einzelner Funktionen und die Möglichkeit, früher mit der Entwicklung von Software und Anwendungslogik zu beginnen.
Dieser Ansatz erhöht auch die Projektflexibilität. Die fertige Plattform kann für Prototyping, Konzeptverifikation und Integration mit Peripheriegeräten genutzt werden, während sie in späteren Phasen als Ausgangspunkt für die Entwicklung einer maßgeschneiderten Hardwarearchitektur dienen kann. Dies hilft, das Projektrisiko zu reduzieren, den Produktentwicklungsprozess zu optimieren und die Vorhersehbarkeit nachfolgender Implementierungsphasen zu erhöhen.
Typische Anwendungen von VisionSOM-6ULL und VisionCB-6ULL-STD aus SoMLabs
Das VisionSOM-6ULL + VisionCB-6ULL-STD-Set von SoMLabs ist für viele Anwendungstypen geeignet, insbesondere dort, wo Integration, Flexibilität und schneller Systemstart wichtig sind:
- Industrielle Automatisierung – Steuerungen, Prozesssteuerungs- und Überwachungssysteme,
- IoT – Kommunikationsgateways und Datenerfassungssysteme,
- HMI – Bedientafeln und Kontrollterminals,
- POS – Verkaufsterminals, Kassen, Kioske und Selbstbedienungsgeräte,
- Gebäudeautomation (Smart Home / Smart Office) – Gebäudeautomations- und Managementsysteme,
- Spezialisierte Geräte – Lösungen für Robotik, Bildsysteme, Scannen und Druck.
Die Kombination von VisionSOM-6ULL und VisionCB-6ULL-STD ist ein Beispiel für eine gut gestaltete, modulare Architektur, die den realen Anforderungen moderner Elektronikprojekte gerecht wird. Das Set eignet sich in erster Linie als Plattform für Prototyping, Systemaufruf, Schnittstellentests und Integration von Peripheriegeräten. Je nach Anwendungsanforderungen und Betriebsbedingungen kann sie auch als Ausgangspunkt für eine Ziellösung dienen – entweder direkt oder nach Anpassung der Trägerplatine an das spezifische Projekt.
Wenn Sie erwägen, diese Lösung in Ihrem Projekt zu verwenden, kontaktieren Sie uns.
