OSM標準、小型化Computer-on-Moduleの新ベンチマークを確立

MCU32、ARM、x86アーキテクチャ全般で、ソケット、メーカー、アーキテクチャに関わらず、低消費電力および超低消費電力アプリケーションプロセッサーのフットプリントとインターフェースセットを統一する新しい業界標準が発表されました。

Open Standard Module（OSM）仕様バージョン1.0は、直接半田付け可能でスケーラブルな組み込みコンピュータモジュールを可能にする最初の標準の1つです。これは、クレジットカードサイズのユニットを切手サイズ（最大45mm × 45mmフットプリント）に置き換える、モジュラーCOM/キャリア設計の小型化における大きな前進を意味します。

仕様は、ミュンヘン拠点の非営利団体SGET（Standardization Group for Embedded Technologies）によって策定されました。オープンソースOSを実行し、過酷な産業環境で確実に動作しなければならない、IoT接続された組み込みおよびエッジシステムをターゲットとしています。

「OSMモジュールは、ODMとOEMに魅力的な価格と高い拡張性を備えた超小型フォームファクタを提供します。モジュールはアプリケーション対応で、必要な全ソフトウェアドライバーとBSPを備え、仕様がハードウェア・ソフトウェア両面でオープンソースであるため、世界中で活動する組み込みおよびIoTシステム開発コミュニティから高い関心を集めると期待しています」と、2019年10月に活動を開始したSGET STD.05標準開発チームのチェアマン、Martin Unverdorben氏は述べています。

他のComputer-on-Module標準と同様に、OSMはプロセッサー統合を簡素化・加速します。また、アプリケーションをプロセッサー非依存にし、拡張性と将来対応力を高めます。SGETによれば、この標準はNRE投資を保護し、長期供給を延長し、組み込みシステムのROIと持続可能性を向上させます。さらに、BGA設計と自動表面実装技術（SMT）により、量産時の堅牢性向上と製造コスト削減を実現します。

全OSMモジュールは、Creative Commons Plus（CC+）デュアルライセンスで公開・ライセンスされています。このモデルは、定義された素材、コンポーネント、ソフトウェアセットに対してCreative Commons Attribution-ShareAlike 4.0（CC-BY-SA 4.0）のようなオープンライセンスオプションを提供し、それ以外には商用ライセンスを提供します。ブロック図、ライブラリ、BOMなどの開発データは公開されたままですが、キャリアボード設計の知的財産はオープンソースの精神を損なうことなく商用ライセンス可能です。

新OSM仕様は、従来品より大幅に小さい半田付け可能BGAミニモジュールでSGETのポートフォリオを拡張します。最大のOSMモジュール（45mm × 45mm）は、µQseven（40mm × 70mm）より28%、SMARC（82mm × 50mm）より51%小型です。

OSMファミリーのその他のサイズ：

• Size-0: 30mm × 15mm, 188 BGAピン
• Size-S: 30mm × 30mm, 332ピン
• Size-M: 30mm × 45mm, 476ピン
• Size-L: 45mm × 45mm, 662ピン

SMARCは314ピン、Qsevenは230ピンを指定。BGAアプローチにより、より小さなフットプリントで大幅に多くのインターフェースを実現。小型化とインターフェース密度の両面で業界のブレークスルーです。

各サイズ構成で利用可能な機能セットは？

インターフェースはモジュールサイズによって異なります。最大構成では、OSMモジュールはGUIサポートを含め、オープンプログラマブルな組み込み、IoT、エッジシステムに必要な全機能を提供します。

ビデオインターフェース：Size-S以上で最大1つのRGBポートと4チャネルDSIをサポート。Size-Mで2つのeDP/eDP++ポートを追加、Size-Lで1つのLVDSポートを含む。最大構成では最大5つのビデオ出力を並列提供可能。Size-S以上の全モジュールで4チャネルカメラシリアルインターフェース（CSI）も提供。Size-Lは最大10 PCIeレーン、Size-Mは2 PCIe x1レーン、Size-Sは1 PCIe x1レーンをサポート。Size-0モジュールは最小フットプリントのためI/Oを露出しませんが、OSM仕様では最大5つのEthernetポートをサポート可能。

通信エリア：ワイヤレスまたはフィールドバス統合用18アンテナピン；最大4 USB 2.0ポートまたは2 USB 3.0ポート（Size-Lのみ）；最大2 CAN、4 UART、UFSフラッシュストレージ、最大19メーカー固有ピン。

追加機能：最大39 GPIO、SPI、I²C、I²S、SDIO、2アナログ入力、将来拡張用に予約された58ピンで下位互換性を確保。