Industrielle Rechnersysteme mit Mobile- oder Desktop-CPUs
Speziell für den High-End-Markt hat DSM neue Embedded- und 19-Zoll-Systeme entwickelt und dabei ganz auf die vierte Generation von Intels Core-Chips gesetzt. Je nach Anforderungen sind die Industriecomputer mit Prozessoren in der Mobile- oder Desktop-Version bestückt. Wo die Unterschiede liegen, verrät dieser Artikel.
In der Industrie ist bei einigen Anwendungen inzwischen Leistung gefragt. Genau für diese Fälle hat DSM jetzt High-End-Systeme vorgestellt, die einen Intel-Core-Prozessor der vierten Generation (früherer Codename Haswell) mit vier oder zwei CPU-Kernen als Herzstück mitbringen. Im Vergleich zur Vorgängergeneration wurden die Architektur und der Mikrocode der aktuellen Prozessorfamilie verbessert und die Register- und Vektorrecheneinheiten erweitert. Die Vektoreinheit AVX2 (Advanced Vector Extensions 2.0) nutzt die Befehlssätze mit 256-bit-Vektoren nicht nur für Floating Point-Operationen, sondern zusätzlich auch für Integer-Operationen. Darüber hinaus bieten die Prozessoren ein verbessertes Power-Management und einzeln konfigurierbare Turbo-Modi. Steigt die Temperatur der CPU im Betrieb zu stark an, wird der bei Bedarf gewählte, leistungsfähigere Modus automatisch wieder verlassen.
Die wesentliche Neuerung im Vergleich zur dritten Generation ist die Steigerung der Grafikleistung. Der integrierte Grafik-Controller HD 4600 bietet laut Hersteller eine 3D-Leistungssteierung von bis zu 30 Prozent. Hinzu kommt eine Verbesserung bei der beschleunigten Codierung und Decodierung von hochauflösenden Videodaten. Über DisplayPort oder HDMI lassen sich 4K-Displays mit 4.096 x 2.304 Pixel ansteuern. Intel bietet ihre Core-Prozessoren der vierten Generation in unterschiedlichen Versionen an.
Hohe Energieeffizienz
Eine Version sind die Mobile-Prozessoren der E-Serie, die sich aufgrund ihres speziellen Wärme-Managements durch Energieeffizienz auszeichnen. Die Thermal Design Power (TDP) beispielsweise des i5-4400E liegt bei 37 Watt. Die CPU verfügt über zwei Kerne (vier Threads) und 3 MB 2nd Level Cache. Zur Mobile-Plattform gehört der Chipsatz Intel QM87. Das erste Embedded-System von DSM Computer, das diesen Prozessor integriert, ist der High-End-NanoServer N2-QM87 (Abb. 1). Der Box-IPC ist in einem Gehäuse mit den Maßen 204 x 226 x 109 mm untergebracht. Der Nachteil der Mobile-Prozessoren ist der im Vergleich zu den anderen Versionen höhere Preis. Die beiden Embedded-Systeme N2-QM87 und N1-QM87 aus der NanoServer-Familie sind standardmäßig mit i5-4400E mit zwei Kernen (2,7 GHz, 3 MB) bestückt und für einen Betriebstemperaturbereich von 0 bis 50 °C spezifiziert. Für noch anspruchsvollere Anwendungen ist optional ein Modell mit i7-4700EQ (2,4 GHz, 6 MB) erhältlich. Der DDR3-RAM-Arbeitsspeicher lässt sich auf maximal 16 GB ausbauen.
Für Systemerweiterungen sieht der NanoServer N2-QM87 zwei PCI Express x8 Slots, der N1-QM87 einen PCI Express x16-Steckplatz für kurze Karten vor. Die Embedded-Systeme integrieren zwei Mini PCI Express x1-Steckplätze (intern), wovon einer als mSATA ausgelegt ist. Standardmäßig ist eine 60 GB mSATA Marken-SSD (Solid State Drive) oder größer eingebaut, die ohne beweglichen Teile und aufwändige Verkabelung auskommt. Die Systeme stellt eine Reihe nützlicher Schnittstellen wie USB 3.0 und USB 2.0 Ports, 2 x 1000 Base-T LAN, serielle Anschlüssen (RS232, RS232/422/485), Audio und Serial ATA zur Verfügung. Über DVI-I, DVI-D und DisplayPort lassen sich drei unabhängige, hochauflösende Displays anschließen.
Desktop-Prozessorversionen
Mehr Leistung bieten die Desktop-Versionen (S-Serie) von Haswell, die sich vor allem für den Einsatz in den 19-Zoll-Systemen von DSM Computer eignen. Die 19-Zoll-Systeme Infinity 96I2380-MBQ87 (2HE) und 96I4408-MBQ87 (4HE) von DSM Computer basieren auf dem Chipsatz Q87 und den Desktop-Versionen der Haswell-Prozessoren (Abb. 2). Die Infinity-Serie zeichnet sich durch eine hohe Flexibilität aus, da sich unterschiedliche Laufwerke einbauen und über zahlreiche freie Steckplätze zusätzliche Einsteckkarten einstecken lassen. Der 96I4408-MBQ87 bietet zum Beispiel 1 x PCI Express 3.0 x16, 1 x PCI Express 2.0 x16, 1 x PCI Express 2.0 x8 und 4 x PCI-Steckplätze. Neben zwei 5,25 Zoll Einschüben ist intern ein 2,5-Zoll-Einschub vorhanden. Mit einer Bautiefe von 380 (2HE) beziehungsweise 408 (4HE) mm sind die robusten Computersysteme für den Einbau in 19-Zoll-Schränke vorgesehen oder als Stand-Alone-Gerät nutzbar.
Fazit
Sowohl die Mobile- als auch die Desktop-Versionen werden ihren Platz finden - und die Anwendung bestimmt, welche der beiden Version sich am besten eignet. Während die robusten, energiesparenden Mobile-Varianten beispielsweise im Bereich der Energieversorgung oder zur Anlagenüberwachung eingesetzt werden können, bieten sich die hochleistungsfähigen Desktop-Systeme für die Bildverarbeitung an, um als Bildanalysesystem zur Erkennung und Sortierung von fehlerhaften Produkten eingesetzt zu werden.
