Von der Scheckkarte zur Briefmarke. Miniaturisierung bei Embedded-Modulen schreitet weiter voran

SGET stellt die OSM Spezifikation für die weltweit kleinsten Computer-on-Modules vor

  • Dezember 11, 2020
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    Von der Scheckkarte zur Briefmarke. Miniaturisierung bei Embedded-Modulen schreitet weiter voran

Die SGET e.V. – ein technisches Konsortium, das Spezifikationen für eingebettete Computertechnologie entwickelt und pflegt – gibt das 1.0 Release des neuen Computer-on-Module Standards ‚Open Standard Module‘ – kurz OSM – bekannt. OSM definiert einen der ersten Standards für auflötbare und bedarfsgerecht skalierbare Embedded Computermodule und markiert zugleich einen neuen Meilenstein bei der Miniaturisierung modularer COM-Carrier-Designs: Zum Einsatz kommen nicht mehr Scheckkarten-große Module, sondern eher Briefmarken-große Module. Das Ziel der neuen Spezifikation ist es, Low-Power- und Ultra-Low-Power Applikationsprozessoren auf Basis von MCU32-, ARM- und x86-Architekturen über Sockel-, Hersteller- und Architekturgrenzen hinweg in einem standardisierten Footprint und mit einem standardisierten Satz an Interfaces verfügbar zu machen. Zielapplikationen des neuen Modulstandards sind IoT-angebundene Embedded-, IoT- und Edge-Systeme mit offenem Betriebssystem, die im rauen industriellen Umfeld zum Einsatz kommen.

Miniaturisierte und zukunftssichere Open-Source Lösung

„OSM-Module bieten ODMs und OEMs einen extrem miniaturisierten Formfaktor mit attraktivem Pricing und hoher Skalierbarkeit. Da die Module softwareseitig bereits applikationsfertig mit allen erforderlichen Treibern und BSPs bereitgestellt werden und die Spezifikation zudem sowohl in Bezug auf die Hardware als auch Software Open Source ist, sollte sie einen besonderen Anreiz für die weltweit agierende Entwicklungscommunity von Embedded- und IoT-Systemen darstellen“, erklärt Martin Unverdorben, Chairman des SGET Standard Development Teams STD.05, das die Arbeit im Oktober 2019 startete.

Wie alle Computer-on-Module Standards erleichtern und beschleunigen OSM-Module das Design-In von Prozessoren. Applikationen werden zugleich Prozessor-agnostisch und dadurch beliebig skalierbar sowie zukunftssicher. Zudem sichern sie NRE-Aufwendungen und erhöhen die Langzeitverfügbarkeit und damit auch das Return-on-Investment und die Nachhaltigkeit von Embedded Systemen. Neben diesen Vorteilen – die OSM-Module mit allen bisherigen Computer-on-Modules Spezifikationen gemein haben – überzeugt die OSM-Spezifikation dank BGA-Design zusätzlich durch nochmals gesteigerte Robustheit und maschinelle Bestückbarkeit (SMT), was die Produktionskosten in der Serie weiter senken kann.

Die neue Open Standard Module Spezifikation erweitert das Portfolio der SGET Module Spezifikationen um auflötbare BGA Mini-Module, die deutlich kleiner sind als bisher verfügbare Module: Schon das größte OSM-Modul ist mit einer Größe von 45 mm x 45 mm 28% kleiner als der ebenfalls von der SGET gehostete Standard µQseven (40 x 70) beziehungsweise 51% kleiner als SMARC (82 x 50). Weitere Modulgrößen der neuen OSM-Spezifikation sind sogar noch kleiner: OSM Size-0 (Zero) ist mit 30 mm x 15 mm der kleinste Formfaktor mit 188 BGA-Kontakten. OSM Size-S (Small) misst bei 332 Kontakten 30 mm x 30 mm, OSM Size-M (Medium) bietet 476 Kontakte auf 30 mm x 45 mm und Size-L (Large) ist – wie bereits beschrieben – 45 mm x 45 mm groß und besticht durch 662 BGA-Kontakte. Im Vergleich dazu spezifiziert SMARC 314 Pins und Qseven 230. Auf kleinerem Footprint lassen sich dank BGA-Design demnach also deutlich mehr Interfaces ausführen, was im Rahmen der Miniaturisierung bei gleichzeitig steigender Komplexität der Anforderungen wegweisend und ein weiterer einzigartiger Vorteil des neuen OSM-Standards ist.

Weiter Informationen und Download der Open Standard Module Spezifikation finden sich hier.