AMD hat Mitte September das AMD Kria K24 System-on-Module (SOM) und das KD240 Drives Starter Kit angekündigt. AMD Kria K24 SOM soll eine energieeffiziente Rechenleistung in einem kleinen Formfaktor bieten und auf preisempfindliche industrielle und kommerzielle Edge-Anwendungen abzielen. Aufgrund des Integrated-Fan-Out-Gehäuses ist das K24 nur halb so groß wie eine Kreditkarte und benötigt nur halb so viel Energie.
Das K24 SOM bietet eine hohe Determinanz und geringe Latenzen bei der Stromversorgung elektrischer Antriebe und Motorcontroller, die in rechenintensiven DSP-Anwendungen (Digital Signal Processing) im Edge-Bereich eingesetzt werden. Zu den wichtigsten Anwendungen gehören Elektromotorsysteme, Robotik für die Fabrikautomation, Stromversorgung, öffentliche Verkehrsmittel wie z.B. Aufzüge und Schienenfahrzeuge, chirurgische Robotik und medizinische Geräte wie Kernspintomographen sowie EV-Ladestationen.
In Verbindung mit dem KD240 Drives Starter Kit, einer gebrauchsfertigen, auf Motorsteuerungslösungen basierenden Entwicklungsplattform, bieten die Komponenten einen reibungslosen Weg zum Produktionseinsatz mit dem K24 SOM. Anwender sollen schnell loslegen und so die Markteinführung von Motorsteuerungs- und DSP-Anwendungen beschleunigen können, ohne Kenntnisse der FPGA-Programmierung zu benötigen.
„Das AMD Kria K24 SOM und die KD240 Entwicklungsplattform bauen auf der Design-Erfahrung des Kria SOM Portfolios auf und bieten Lösungen für Robotik-, Steuerungs-, Vision-KI- und DSP-Anwendungen“, erklärt Hanneke Krekels, Corporate Vice President, Core Vertical Markets, AMD. „Systemarchitekten müssen die wachsenden Anforderungen an Leistung und Energieeffizienz erfüllen und gleichzeitig die Kosten niedrig halten. Das K24 SOM bietet höchste Leistung pro Watt bei kleinem Formfaktor und vereint die Kernkomponenten eines Embedded Processing Systems auf einem einzigen produktionsbereiten Board, so dass eine schnelle Markteinführung möglich ist.“
Viele Fabriken verwenden Hunderte von Motoren für Roboter, die Fließbänder und andere Anlagen antreiben. Man schätzt, dass etwa 70% des gesamten weltweiten Stromverbrauchs im Industriesektor auf Elektromotoren und motorgetriebene Systeme entfallen. Daher kann bereits eine Verbesserung der Effizienz eines Antriebssystems um 1% einen erheblichen positiven Einfluss auf die Betriebskosten und die Umwelt haben.
„Das AMD Kria SOM Portfolio hat dazu beigetragen, robuste Hardware für Robotik und industrielle Edge-Anwendungen für die breite Masse verfügbar zu machen und wir freuen uns, dass das Portfolio mit dem neuen K24 SOM und dem KD240 Starter Kit erweitert wird“, so Greg Needel, CEO von Rev Robotics. „Mit den Kria SOMs können wir die Entwicklung selbst anspruchsvoller Regelkreisalgorithmen vereinfachen, uns an wechselnde Software- und Hardwareanforderungen anpassen und wirklich coole Dinge sowohl für kommerzielle als auch für Bildungseinrichtungen im STEM (Science, Technology, Engineering and Medicine)-Bereich bauen.“
Einfachere DSP-Entwicklung und schnellere Designzyklen
Das K24 SOM verfügt über einen kundenspezifischen Zynq UltraScale+ MPSoC-Baustein und das dazugehörige KD240 Starter Kit ist ein FPGA-basiertes Motorsteuerungs-Kit für unter 400 US-Dollar. Das KD240 ermöglicht Entwicklern den Einstieg in den Design-Zyklus zu einem fortgeschritteneren Zeitpunkt und bietet im Vergleich zu anderen prozessorbasierten Steuerungskits einen leichteren Zugang für Entwicklungseinsteiger.
Das K24 SOM ist für den Einsatz in industriellen Umgebungen qualifiziert und unterstützt mehr Design-Flows als jede Generation zuvor. Dazu gehören vertraute Design-Tools wie Matlab Simulink und Sprachen wie Python mit seiner umfangreichen Unterstützung für das PYNQ-Framework. Ubuntu und Docker werden ebenfalls unterstützt. Softwareentwickler können auch die AMD Vitis Motorsteuerungsbibliotheken verwenden und dabei die Unterstützung für traditionelle Entwicklungsabläufe beibehalten.
Mit der Einführung des Kria K26 SOM hat AMD den ersten App Store für Edge-Anwendungen eingeführt. Mit der Einführung des KD240 Starter Kits ist AMD nun der erste Anbieter vorkonfigurierter Motorsteuerungs-Apps, die es Anwendern ermöglichen, energieeffiziente Industrielösungen zu erstellen, die zuverlässig, verfügbar und mit erweiterten Sicherheitsfunktionen ausgestattet sind. Das KD240 wird durch ein optionales Motor Accessory Pack (MACCP) unterstützt. In Zukunft werden weitere Motor-Kits verfügbar sein, die separat erworben werden können, um Entwicklern eine bessere Einführungserfahrung zu ermöglichen.
Zugriff auf eine Familie skalierbarer SOMs
Mit den SOMs von Kria können Entwickler den erheblichen Designaufwand für den ausgewählten Siliziumbaustein überspringen und sich stattdessen auf die Bereitstellung differenzierter, wertsteigernder Funktionen konzentrieren.
Die Steckerkompatibilität ermöglicht eine einfache Migration zwischen dem K24 und dem K26 SOM, ohne dass die Platine gewechselt werden muss. So können Systemarchitekten Energie, Leistung, Größe und Kosten für energieeffiziente Systeme in Einklang bringen. Die K24 SOMs werden sowohl in kommerziellen als auch in industriellen Versionen angeboten und sind für eine industrielle Lebensdauer von 10 Jahren ausgelegt. Zusätzlich zur Unterstützung erweiterter Temperaturbereiche enthält das Industrie-SOM einen ECC-geschützten LPDDR4-Speicher für hochzuverlässige Systeme.
