Electronique Mag - Le journal de l'électronique.
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En ce qui concerne les applications embarquées basse consommation et hautes performances, AMD offre des performances graphiques convaincantes, la prise en charge d’affichages multiples et une évolutivité de la puissance à la performance grâce à son processeur AMD Ryzen Embedded. Les deux games de processeurs AMD Ryzen Embedded V1000 et R1000 actuellement disponibles intègrent les architectures CPU "Zen" et graphique "Vega", avec des niveaux de performance élevés qui sont évolutifs de 6 à 54 watts dans un boîtier compatible en brochage. Les deux variantes offrent également un rendement énergétique élevé, jusqu’à 4 coeurs multithreads, plus un traitement graphique discret qui fournit jusqu’à 16FP de 3,6 TFLOPS. Cela permet d’obtenir des graphismes 3D multi-affichages haute résolution, haute performance et 4K pour les applications de signalisation numérique et les jeux immersifs. Cependant, ce niveau de performance est également bénéfique pour de nombreuses applications industrielles, comme le traitement d’images industrielles dans le cadre de l’assurance qualité, la reconnaissance d’objets pour la connaissance de la situation ou l’analyse de périphérie basée sur l’IA pour la maintenance prédictive.
Les processeurs AMD Ryzen Embedded prennent en charge un écosystème croissant de partenaires logiciels avec des packages pré-validés basés sur des logiciels open source pour le calcul haute performance et l’intelligence artificielle en périphérie. Les processeurs AMD Ryzen Embedded prennent en charge un large éventail de profils de conception thermique (TDP) et aident les développeurs d’applications à atteindre une performance optimale par watt et à tirer pleinement parti des limites thermiques. Cette faible consommation d’énergie permet de concevoir des systèmes sans ventilateur et hermétiques. Ce principe de conception empêche la pénétration de saletés et de particules et améliore la fiabilité de l’ensemble du système dans les environnements difficiles. En outre, les processeurs supportent une plage de température étendue de -40 °C à +105 °C, ce qui les rend parfaits pour une utilisation dans les environnements industriels les plus difficiles. Dans l’ensemble, les processeurs AMD Ryzen Embedded sont intéressants pour un large éventail d’applications industrielles et, dans de nombreux cas, les PC box suffisent. Ils sont capables de prendre en charge toutes les interfaces, ils sont compacts et disponibles sous forme de systèmes certifiés prêts à l’emploi auprès de différents fabricants par exemple, dans le format eNUC, standard du SGET.
Ce format embarqué, encore relativement jeune, est la nouvelle étoile montante des PC box embarqués. Ce qui le rend si populaire est son faible encombrement, très pratique, qui lui permet d’être utilisé pratiquement partout comme un système prêt pour les applications. Et malgré des dimensions de seulement 4x4 pouces, les cartes embarquées offrent encore suffisamment d’espace pour de nombreuses interfaces à l’avant et à l’arrière. Un autre avantage de ces systèmes est bien sûr la standardisation SGET. Jusqu’à présent, cette standardisation est unique dans le domaine des PC box - il n’existe aucun hôte de standardisation indépendant du fabricant ni pour les systèmes 3,5 pouces ni pour le Pico-ITX. Une telle standardisation dispose d’excellent éléments de réussite sur le marché de l’embarqué : d’abord, elle garantit - comme tous les formats standardisés - que des systèmes de conception identique au niveau taille sont disponibles pendant de nombreuses années. De plus, elle garantit des configurations système uniformes même lorsqu’elles sont achetées auprès de différents fabricants, puisque certaines interfaces font partie intégrante de la spécification. Ce standard exige également que les cartes eNUC prennent au moins en charge la plage de température industrielle de 0 °C à 60 °C ou même la plage de température étendue de -40 °C à 85 °C. Pour finir, les fabricants sont censés garantir une disponibilité à long terme d’au moins 5 ans. Tout cela est unique sur le marché des PC box grâce à la spécification SGET.
Avec autant d’avantages convaincants, il existe déjà de nombreux fabricants de cartes et de systèmes eNUC sur le marché. Les clients ont la possibilité de toujours choisir la meilleure solution. La large gamme d’accessoires disponibles - des solutions de refroidissement standard aux boîtiers en passant par les câbles - facilite l’achat de composants auprès de fournisseurs tiers. Comme il est l’évolution d’un standard commercial, le format eNUC propose également un prix abordable de ses composants pour les applications embarquées, car il existe souvent une option de production en masse, ce qui permet de réduire au minimum les coûts NRE. Enfin et surtout, le fait qu’une importante communauté de développeurs utilise ce format garantit une amélioration constante de ce standard.
Tous ces avantages font des PC box eNUC compacts standardisés un choix très intéressant pour de nombreuses applications basse consommation et de petit format. Les cas d’utilisation sont extrêmement variés puisque les systèmes compacts s’adaptent pratiquement partout dans des applications mobiles et fixes. Avec des extensions d’interface individuelles pour une variété de marchés industriels et embarqués, il existe également un large choix de configurations d’interface et d’options de montage de différents fabricants. Par exemple, il existe des solutions robustes pour les stations de travail, ainsi que des systèmes muraux ou sur rail DIN destinés aux armoires de commande, et un montage VESA derrière les écrans. Le standard eNUC convient également aux applications automobiles si une alimentation électrique intégrée appropriée est disponible.
Parmi les fournisseurs de ces PC box destinés aux environnements industriels difficiles figurent des sociétés telles que ASRock Industrial, EEPD, OnLogic et Simply NUC. Chacun de ces fournisseurs propose actuellement une plate-forme ouverte et personnalisable basée sur les processeurs AMD Ryzen Embedded V1000 et R1000. Les mini PC box embarqués BoxPC NUCV et BoxPC NUCR de EEPD sont spécifiquement conçus pour répondre aux exigences les plus élevées en matière de fiabilité et de disponibilité à long terme. Cette famille de produits offre une performance informatique élévée même dans les espaces les plus réduits, un haut degré de sécurité fonctionnelle et de fiabilité dans des plages de température allant de -40 °C à +85 °C, et une grande flexibilité. Grâce aux modules d’E/S USB éprouvés de EEPD, des interfaces industrielles telles que CAN, GPIO ou LTE/UMTS sont rapidement ajoutées, tandis que la large gamme d’alimentation électrique de niveau automobile permet d’intégrer facilement des PC box dans des systèmes mobiles tels que les écrans de véhicules et les robots mobiles.
ASRock Industrial positionne ses PC sans ventilateur 4x4 iBOX-R1000 et 4x4 iBOX-V1000 comme des mini-PC embarqués polyvalents et performants pour des applications industrielles dans une plage de température allant de 0 °C à 50 °C. OnLogic considère ses PC sans ventilateur ML100G-40 à deux et quatre coeurs comme la solution idéale pour les passerelles industrielles et les tâches de contrôle multicoeurs, ou comme une alternative aux solutions de bureau pour stations de travail. Avec ses systèmes robustes et durables Sequoia V8 et Sequoia V6, Simply NUC se concentre principalement sur les écrans de signalisation numérique, les kiosques électroniques et les systèmes d’information, ainsi que sur l’analyse de la périphérie. À cette fin, les deux PC box disposent d’un boîtier métallique robuste pour un montage VESA et des configurations d’E/S spécifiques au client, entre autres.
Pour les applications plus sensibles au prix, les partenaires d’AMD proposent également des modèles de mini-PC plus économiques. Le 4x4 BOX-R1000V et le 4x4 BOX-V1000M d’ASRock sont deux exemples de mini PC embarqués très économiques, puissants et polyvalents pour les applications de divertissement, commerciales et industrielles. Les mini-PC multi-écrans de Tranquil sont conçus pour répondre aux besoins spécifiques des jeux, de l’affichage dynamique et des applications de point de vente. À ce titre, ils prennent non seulement en charge jusqu’à quatre écrans 4K, mais peuvent également être configurés avec jusqu’à 32 Go de RAM, 2 To de SSD M.2 et 2x double bande Wi-Fi et Bluetooth.
