アプリケーション対応Armモジュールで組込み統合を簡素化

組込みおよびエッジコンピューティングの開発では、プロセッサ、OS、接続機能、安全機能の統合に多くの設計工数が必要となる。こうした背景の中、CongatecはNXP^® Semiconductorsのi.MX 95プロセッサを搭載したconga-SMX95を皮切りに、ArmベースのaReady.COMアプリケーション対応コンピュータ・オン・モジュールを発表した。

Armアーキテクチャへのアプリケーション対応モジュールの拡張
今回の拡張により、CongatecのaReady.ソフトウェアビルディングブロックはArmベースのコンピュータ・オン・モジュールにも適用され、産業オートメーション、医療機器、ロボティクスなどの組込み用途を対象としている。

最初の製品であるSMARC規格のconga-SMX95は、NXP^® i.MX 95アプリケーションプロセッサを採用し、ハードウェアに加えて事前構成されたOS、ミドルウェア、IoT接続機能を統合している。この設計により、特にソフトウェア適応やボードサポートパッケージの調整が必要となるArm設計において、システム統合やソフトウェア立ち上げにかかる工数削減が図られている。

この取り組みは、デジタルサプライチェーンに接続される産業機器向けに、標準化された組込みプラットフォームへの需要が高まっていることも背景にある。

Arm設計におけるソフトウェア統合負荷の低減
Armベースの組込みプラットフォームは電力効率や異種コンピューティング統合の面で利点がある一方、従来のx86エコシステムと比較して初期ソフトウェア統合の負担が増える場合がある。

CongatecのaReady.COMは、OS、仮想化レイヤー、接続フレームワークなどを含むソフトウェアを事前にインストールおよびライセンス提供することで、この課題に対応する。これにより、ボード立ち上げ、OS統合、ミドルウェア導入に必要な設計作業の削減が可能になる。

モジュールは、ブートローダー、UbuntuやKontron OSなどのオペレーティングシステム、さらにシステム統合用に設定されたハイパーバイザーとともに提供可能である。また、aReady.IoTのconga-connectソフトウェアにより、デバイス管理や安全な産業用IoT接続にも対応する。

IIoT接続向けの事前統合ソフトウェアスタック
conga-connectソフトウェア環境には、デバイス設定、リモート管理、サイバーセキュリティ機能が統合されており、産業用IoT環境におけるソフトウェア展開やライフサイクル管理を支援する。

これらの機能をモジュール側で事前統合することで実装の複雑さを低減し、複数機能の統合による部品点数（BOM）の削減にもつながる。また、この構成は分散型エッジコンピューティング環境におけるリモートアプリケーション管理にも対応する。

高い統合度が求められる用途では、顧客のアプリケーションソフトウェアを事前インストールした状態で提供することも可能であり、キャリアボードへ搭載後すぐに起動できる構成も用意されている。

セキュリティ要件と認証対応への配慮
aReady.COMは、産業オートメーション分野で参照されるIEC 62443のサイバーセキュリティ要件への対応を考慮した設計となっている。

標準機能として基本的なセキュリティ要件への対応を想定しており、機器メーカーが設計初期段階からサイバーセキュリティ対策を組み込むことを可能にする。これには、産業制御システムや接続型組込み機器に関連する認証取得プロセスへの対応準備も含まれる。

標準化されたモジュールハードウェア、統合ソフトウェア環境、セキュリティ対応機能の組み合わせにより、aReady.COMのArm対応拡張は、接続型組込みおよびエッジコンピューティング機器の開発期間短縮を目的としたものとなっている。

産業ジャーナリスト Aishwarya Mambet により編集、AI支援のもと。

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