conga-QMX8-Plus는 실시간 이더넷을 위한 TSN 기능은 물론 첨단 머신러닝과 AI 기능을 지원한다.

임베디드 및 엣지 컴퓨팅 기술 분야 선도 기업 콩가텍 코리아(대표 김윤선, www.congatec.com/ko)가 NXP i.MX 8M 플러스 애플리케이션 프로세서에 기반한 신규 Qseven 모듈 conga-QMX8-Plus를 출시했다고 밝혔다.

Qseven 컴퓨터 온 모듈 출시 15주년에 맞춰 출시된 conga-QMX8-Plus은 현장에서 운용되고 있는 NXP i.MX 6 기반의 Qseven 모듈을 대체할 수 있는 차세대 제품으로, 실시간 이더넷을 위한 TSN 기능은 물론 첨단 머신러닝과 AI 기능을 지원한다. 이로써 수명을 10~15년 연장하고 시스템 투자 수익률을 극대화할 수 있다.

새로운 Qseven 모듈은 쿼드코어1.8 GHz ARM Cortex-A53과 최대 2.3 TOPS(초당 1조 연산속도) 수준의 NPU(신경처리장치)가 추가되어 통합된 i.MX 8M 플러스 애플리케이션 프로세서를 기반으로 한다. 머신러닝 가속기가 탑재된 최초의 i.MX 프로세서인 i.MX 8M 플러스는 에지에서의 딥러닝 추론 및 인공지능 관련 성능이 크게 향상됐다. 소비전력이 매우 낮은 3와트 초저전력 conga-QMX8-Plus 모듈은 64비트 아키텍처와 최대 6GB의 온보드 LPDDR4 메모리를 장착해 성능을 150% 이상 높였다. 또한, 고에너지 효율의 ARM 성능, 머신러닝 성능 및 TSN 지원이 포함된 이더넷으로 에지에서 더욱 강력하고 스마트한 임베디드 및 IIoT 커넥티드 엣지 시스템을 구현한다. 저전력 Qseven 모듈을 적용할 수 있는 산업군에는 산업용 제어, 스마트 로보틱스, 공장 자동화에서부터 헬스케어 및 유통, 운송, 스마트팜, 스마트시티, 스마트빌딩 등이 있다.

마틴 댄저(Martin Danzer) 콩가텍 제품 관리팀 책임자는 “NXP i.MX 6 프로세서에 기반한 첫 번째 Qseven 모듈을 출시한 이래 ARM 기술은 컴퓨터 온 모듈 표준 기술에서 통용되는 아키텍처로 자리 잡았다. NXP i.MX 8M 플러스 프로세서는 Qseven에 기반한 에지 디바이스에 컴퓨팅 성능은 물론 네트워킹, 비전, AI에 대한 새로운 기능도 대폭 개선했다”고 설명했다. 또한 “이 모듈은 임베디드 시장에서의 새로운 요구사항을 해결하며 딥러닝 추론과 예측 유지관리 분석, 객체 인식 등 신규 기능을 활용하는 Qseven 설계에도 적합하고 기존 i.MX 6 설계 업그레이드에도 솔루션이 된다”고 강조했다.

임베디드 기술 표준화 그룹 SGET의 안스가르 하인(Ansgar Hein) 회장은 “콩가텍이 새로 출시한 ARM Cortex 기반 Qseven 모듈은 벤더 모듈과 산업 기여도 측면에서 Qseven 제품사양이 주도적인 역할을 하고 있음을 보여준다”며 “올해로 출시 15주년을 맞는 Qseven 모듈은 10년 이상 오랫동안 활용되는 차세대 모듈로 자리잡았으며 25주년까지 이어갈 것을 확신한다”고 말했다.

i.MX 8M 플러스 애플리케이션 프로세서는 기존 및 신규 애플리케이션에서는 14나노미터(nm) 공정 칩의 장점을 누릴 수 있게 했으며, 3와트 초저전력의 장점과 일반적으로 사용되는 32비트가 아닌 64비트 지원, 최대 4GB였던 기존의 메모리 용량 대신 최대 6GB의 ECC 가 지원되는 LPDDR4 메모리를 이용할 수 있게 됐다. 이와 함께, 사이버 보안 강화를 위한 AES 암호화, H265 디코딩/인코딩을 포함한 고해상도 이미지의 병렬 처리를 위한 이미지 시그널 프로세서(ISP), 음성 인식 애플리케이션을 위한 고품질 DSP, 머신러닝 및 딥러닝 추론을 위한 전용 AI 컴퓨팅 기능이 추가된 2.3 TOPS 성능의 NPU 등이 추가됐다. 내장되어 있는 Cortex-M7은 TSN 기능의 이더넷 포트와 함께 실시간 제어 기능을 제공하며 고장 시 안전(Fail-safe) 시스템의 유닛으로도 사용 가능하다. 하드웨어 가속 ECC와 RSA 암호화를 위한 암호 모듈(CAAM) 다음으로 ARM 트러스트존(TrustZone)은 중요한 소프트웨어를 독립적으로 실행하기 위한 리소스 도메인 컨트롤러(RDC)와 부팅 시 무단 소프트웨어가 실행되는 것을 방지해주는 안전한 고보안 부트(High Assurance Boot) 모드를 통합 제공한다.

새로운 conga-QMX8-Plus Qseven 모듈은 산업용 온도 범위(0~60°C)에서 사용 가능한 쿼드코어 1.8 GHz ARM Cortex‑A53 기반의 NXP i.MX 8M 플러스 프로세서를 기반으로 하고 있으며, 확장된 온도 범위용(-40°~85°C)으로는 1.6 GHz 프로세서가 탑재된다. 이 모듈은 자체 지원되는 HDMI 2.0a, LVDS 2x24bit 및 MIPI-DSI를 통해 연결된 최대 3개의 독립된 디스플레이를 구동할 수 있으며, H.265를 포함한 하드웨어 가속 비디오 디코딩과 인코딩을 제공함으로써 내장된 두 개의 MIPI-CSI 인터페이스를 통한 고해상도 카메라의 스트리밍을 네트워크로 직접 전송할 수 있다. 온보드 데이터 스토리지에서 데이터 저장용으로는 안전한 pSLC 모드에서 작동할 수 있는 최대 128GB 5.1 eMMC는 물론 1개의 온보드 µSD 소켓이 장착되어 있다. 주변 인터페이스로는 PCIe 3세대 1개, USB 3.0 1개, USB 2.0 3개, UART 4개, CAN FD 1개, GPIO 14개가 있다. 이외에도, 실시간 네트워킹을 위해 TSN을 지원하는 1개 Gbit를 제공하며, 사운드용 I2S 2개로 기능이 보강된다. 지원하는 운영 체제는 리눅스, 욕토, 안드로이드다.