SpaceSOM-8Mplus i SpaceCB-8Mplus-ADV – moduł SoM i carrier board dla zaawansowanych systemów embedded

Rozwój Internetu rzeczy, robotyki i sztucznej inteligencji sprawia, że projektanci coraz częściej poszukują elastycznych, energooszczędnych i wydajnych platform sprzętowych. Tego typu rozwiązania umożliwiają szybsze przejście od koncepcji do etapu testów i integracji, a także pomagają uporządkować architekturę projektowanego urządzenia. W tym obszarze specjalizuje się polska firma SoMLabs, producent m.in. modułów System-on-Module (SoM) oraz płyt carrier board (CB) przeznaczonych do zastosowań embedded. W ofercie Unisystemu dostępny jest szereg takich rozwiązań, w tym SpaceSOM-8Mplus (SoM) oraz SpaceCB-8Mplus-ADV (CB). Są to dwa uzupełniające się elementy jednej platformy, które mogą stanowić bazę dla zaawansowanych systemów przemysłowych.

SpaceSOM-8Mplus SLS35 – moduł obliczeniowy

Rodzina SpaceSOM-8Mplus firmy SoMLabs obejmuje wysoko zintegrowane moduły SoM w formacie SODIMM260, przeznaczone do pracy jako centralny element platformy sprzętowej. Moduły te sprawdzają się w aplikacjach wymagających dużej mocy obliczeniowej, analizy obrazu, obsługi interfejsu graficznego i multimediów, a także lokalnego wykonywania algorytmów AI oraz uczenia maszynowego (machine learning).

Istotną cechą rodziny jest elastyczność konfiguracji. Dostępne warianty różnią się m.in. pojemnością pamięci LPDDR4 i eMMC oraz obecnością opcjonalnej łączności Wi-Fi i Bluetooth, co pozwala dobrać moduł do wymagań konkretnego projektu.

Format SODIMM260 i integracja z płytą bazową/nośną

Moduły SpaceSOM-8Mplus są wykonywane w formacie SODIMM260, co ułatwia ich integrację z płytą bazową lub nośną. Złącze zapewnia mechaniczne osadzenie modułu oraz wyprowadzenie kluczowych sygnałów procesora, pamięci i interfejsów komunikacyjnych. Dzięki temu moduł SoM pełni rolę kompletnej jednostki obliczeniowej, którą można zintegrować z własną elektroniką aplikacyjną bez konieczności projektowania najbardziej złożonej części układu.

Procesor i możliwości AI

Sercem modułów SpaceSOM-8Mplus jest procesor NXP i.MX 8M Plus, który łączy kilka wyspecjalizowanych jednostek obliczeniowych odpowiedzialnych za różne typy zadań. Rdzenie Cortex-A53 obsługują system operacyjny i aplikacje użytkowe, natomiast rdzeń Cortex-M7 może realizować zadania czasu rzeczywistego, wymagające szybkiej i przewidywalnej reakcji. Zintegrowana jednostka NPU przyspiesza lokalne algorytmy AI i uczenia maszynowego, GPU odpowiada za obsługę grafiki, a VPU wspiera przetwarzanie wideo Full HD.

Pamięć

Rodzina SpaceSOM-8Mplus obejmuje warianty z pamięcią LPDDR4 od 1 GB do 8 GB oraz eMMC od 4 GB do 32 GB. Dostępność konkretnej konfiguracji zależy od wybranego modułu, co umożliwia dopasowanie wersji zarówno do prostszych aplikacji embedded, jak i bardziej rozbudowanych systemów wymagających większych zasobów pamięci.

Interfejsy komunikacyjne, multimedialne i bezprzewodowe

Platforma oferuje szeroki zestaw interfejsów, w tym USB 2.0/3.0, Ethernet, PCIe 3.0, CAN-FD oraz magistrale I²C, SPI i UART. Umożliwia to integrację z urządzeniami peryferyjnymi, pamięciami masowymi i komponentami automatyki przemysłowej. Moduły obsługują także HDMI, LVDS, MIPI-DSI oraz dwa kanały MIPI-CSI, co ułatwia podłączanie wyświetlaczy i kamer. W wybranych konfiguracjach moduły oferują także łączność Wi-Fi i Bluetooth, dzięki czemu w wielu projektach nie trzeba stosować dodatkowych układów komunikacji bezprzewodowej na płycie nośnej.

Systemy Linux i Android dla aplikacji wysokiego poziomu

SpaceSOM-8Mplus może pracować pod kontrolą systemów Linux i Android, dzięki czemu nadaje się do zastosowań wymagających zaawansowanego środowiska programistycznego, komunikacji sieciowej, obsługi interfejsu graficznego i multimediów. Możliwości te sprawiają, że moduł doskonale nadaje się między innymi do rozwiązań HMI.

Zakres temperatur pracy

Rodzina SpaceSOM-8Mplus została przygotowana z myślą o pracy w zróżnicowanych warunkach środowiskowych. Dostępność wariantów Consumer, Extended i Industrial pozwala dobrać moduł do wymagań konkretnej aplikacji. W zależności od wersji moduły obsługują zakresy temperatur od 0°C do +70°C, od -30°C do +85°C lub od -40°C do +85°C. Dzięki temu mogą być dobierane zarówno do aplikacji pracujących w kontrolowanych warunkach, jak i do urządzeń przeznaczonych do wymagających środowisk, w których istotna jest odporność na niskie lub podwyższone temperatury.

W poniższej tabeli zestawiono kluczowe parametry rodziny SpaceSOM-8Mplus firmy SoMLabs. Warto przy tym pamiętać, że przedstawione wartości obejmują możliwe konfiguracje w ramach całej rodziny produktowej, a ich dostępność zależy od konkretnego wariantu modułu.

Pa­ra­metr	Spa­ce­SOM-8Mplus
Typ pro­duk­tu	SoM (Sys­tem-on-Mo­du­le), for­mat SO­DIMM260
Pro­ce­sor	NXP i.MX 8M Plus
Ar­chi­tek­tu­ra CPU	4 × ARM Cor­tex-A53 + 1 × ARM Cor­tex-M7
Licz­ba rdze­ni	4 rdze­nie apli­ka­cyj­ne + 1 rdzeń czasu rze­czy­wi­ste­go
Maks. tak­to­wa­nie CPU	od 1,6 GHz do 1,8 GHz, za­leż­nie od wa­rian­tu
NPU	do 2,3 TOPS
Pa­mięć RAM	od 1 GB do 8 GB LPDDR4, za­leż­nie od wa­rian­tu
Pa­mięć eMMC	od 4 GB do 32 GB, za­leż­nie od wa­rian­tu
Gra­fi­ka i wideo	GPU Vi­van­te GC7000UL/GC520, VPU 1080p60
In­ter­fej­sy	2 × USB 2.0/3.0, 2 × Gi­ga­bit Ether­net, PCIe 3.0, 2 × CAN-FD, do 6 × I2C, do 3 × SPI, do 4 × UART, HDMI, LVDS, MIPI-DSI, 2 × MIPI-CSI, SAI/PDM, opcjo­nal­nie Wi-Fi 802.11a/b/g/n/ac oraz Blu­eto­oth 5.1
Wspar­cie sys­te­mo­we	Linux, An­dro­id, Fre­eR­TOS
Za­kres tem­pe­ra­tur pracy	za­leż­nie od wa­rian­tu: Com­mer­cial 0 do +70°C, Exten­ded -30 do +85°C, In­du­strial -40 do +85°C
Na­pię­cie za­si­la­nia	5 V DC
Wy­mia­ry mo­du­łu	69,6 × 35 × 3,7 mm

CRA ready i cyberbezpieczeństwo

Warto dodać, że rodzina produktów SpaceSOM-8Mplus została przez SoMLabs oznaczona jako „CRA ready”, czyli gotowa na wymagania unijnego Cyber Resilience Act.

Cyber Resilience Act ustanawia wspólne wymagania w zakresie cyberbezpieczeństwa produktów cyfrowych w całym ich cyklu życia. W praktyce oznacza to, że moduły z rodziny SpaceSOM-8Mplus mogą być rozważane w projektach, w których istotne znaczenie mają nie tylko parametry obliczeniowe i integracyjne, ale również kwestie bezpieczeństwa urządzenia.

SpaceCB-8Mplus-ADV – platforma integracyjna

SpaceCB-8Mplus-ADV to płyta bazowa przeznaczona do modułów SpaceSOM-8Mplus, która pozwala szybko zbudować kompletną platformę uruchomieniową do testów, integracji i dalszego rozwoju projektu.

SpaceCB-8Mplus-ADV skupia na jednej płycie szeroki zestaw interfejsów, takich jak HDMI, LVDS, MIPI-DSI, MIPI-CSI, USB, USB-C, dwa porty Gigabit Ethernet, złącze M.2 Key M z PCIe, CAN-FD oraz RS-485. Dzięki temu umożliwia jednoczesną obsługę wyświetlaczy, kamer, komunikacji sieciowej, pamięci masowej i urządzeń peryferyjnych bez konieczności stosowania wielu dodatkowych modułów rozszerzających.

SpaceCB-8Mplus-ADV ma również wbudowany debugger Segger J-Link oraz konsolę szeregową Linux dostępną przez USB vCOM. Ułatwia to uruchamianie oprogramowania, monitorowanie pracy systemu, analizę komunikatów oraz diagnozowanie błędów już na etapie prototypowania. Dodatkowe przyciski i diody LED pozwalają kontrolować podstawowe funkcje platformy, sygnalizować stan systemu oraz wykonywać proste testy bez podłączania zewnętrznych układów pomocniczych. Dzięki temu płyta może pełnić rolę wygodnej bazy do budowy i weryfikacji urządzeń opartych na modułach SpaceSOM-8Mplus.

W poniższej tabeli zebrano kluczowe parametry płyty SpaceCB-8Mplus-ADV:

Pa­ra­metr	Spa­ceCB-8Mplus-ADV
Typ pro­duk­tu	Car­rier board dla ro­dzi­ny Spa­ce­SOM-8Mplus
Złą­cze dla SoM	SO­DIMM260
Ob­słu­gi­wa­ny typ SOM	Mo­du­ły Spa­ce­SOM-8Mplus
Złą­cza roz­sze­rzeń	M.2 Key M z PCIe, GPIO, Mi­croSD
Pa­mięć	Ko­rzy­sta z pa­mię­ci mo­du­łu
In­ter­fej­sy i złą­cza ko­mu­ni­ka­cyj­ne	2× Gi­ga­bit Ether­net, USB, USB-C, CAN-FD, RS-485, HDMI, 2× LVDS, MIPI-DSI, MIPI-CSI
Ele­men­ty użyt­ko­we	Przy­ci­ski, diody LED
Za­si­la­nie	9–12 V DC
Za­kres tem­pe­ra­tur	0°C do +70°C
Wy­mia­ry	160 × 100 × 25 mm

Zestaw SoM i CB – komplementarne elementy jednej platformy sprzętowej

SpaceSOM-8Mplus i SpaceCB-8Mplus-ADV mogą być wykorzystywane niezależnie, jednak zostały zaprojektowane tak, aby najlepiej współpracować jako spójny zestaw. Moduł SoM odpowiada za warstwę obliczeniową – procesor, pamięć oraz funkcje AI – natomiast płyta carrier board zapewnia dostęp do interfejsów i upraszcza integrację całego systemu.

Takie połączenie umożliwia szybkie uruchomienie kompletnej platformy ewaluacyjnej, bez konieczności projektowania własnej elektroniki już na początkowym etapie prac. Jednocześnie zapewnia elastyczność dalszego rozwoju – ten sam moduł może zostać wykorzystany z inną płytą bazową lub zintegrowany z dedykowaną płytą nośną opracowaną pod konkretną aplikację.

W praktyce oznacza to wygodny punkt startowy do pracy nad systemem, który można rozwijać i dostosowywać w zależności od wymagań aplikacji, bez konieczności zmiany kluczowego komponentu, jakim jest moduł obliczeniowy.

Przykładowe zastosowania

Zestaw SpaceSOM-8Mplusi SpaceCB-8Mplus-ADV znajduje zastosowanie w wielu typach systemów embedded – szczególnie tam, gdzie liczy się wydajność, elastyczność i łatwa integracja, m.in.:

• automatyka przemysłowa – sterowniki linii produkcyjnych, węzły zbierania danych, panele HMI,
• kontrola jakości oparta na analizie obrazu – rozwiązania do rozpoznawania obiektów, automatycznej analizy obrazu oraz kamery z lokalnym przetwarzaniem obrazu,
• robotyka i coboty – jednostki sterujące robotów współpracujących, mobilne roboty AGV,
• IoT i telemetria – bramy IoT, czujniki infrastruktury miejskiej oraz stacje monitorowania środowiska,
• lokalna analiza danych z użyciem AI (edge AI) – systemy do przetwarzania obrazu, dźwięku i sygnałów bezpośrednio w urządzeniu końcowym.

Połączenie modułu SpaceSOM-8Mplus i płyty SpaceCB-8Mplus-ADV firmy SoMLabs stanowi przykład nowoczesnego podejścia do projektowania systemów embedded, opartego na wykorzystaniu gotowej platformy sprzętowej. Zamiast budować rozwiązanie od podstaw, projektant może oprzeć się na sprawdzonych komponentach i skupić na tym, co najważniejsze – funkcjonalności końcowego urządzenia.

Szukasz platformy embedded dopasowanej do projektowanej aplikacji? Skontaktuj się z nami – podpowiemy, które rozwiązanie najlepiej sprawdzi się w Twoim projekcie.