QUADRAS LX Basis: AMD Geode LX800 CPU

Universell einsetzbarer PC für Steuerungs- und Visualisierungsaufgaben auf Basis einer AMD Geode LX800 CPU. Hutschienenmontage ist ebenso möglich wie die direkte Befestigung an einem Display. Zu seinen Besonderheiten zählen ein niedriger Stromverbrauch, statischer Speicher mit Batteriepufferung, eine optionale CAN-Schnittstelle sowie ein überaus robustes Aluminiumgehäuse mit kompakten Abmessungen.

Übersicht

QUADRAS LX ist primär als Zentraleinheit eines Panel PCs gedacht, jedoch ist er nicht ausschließlich für die Montage am Display selbst vorgesehen. Viele Displays verfügen über serielle Schnittstellen (LVDS) und können somit über eine etwas längere Leitung (< 2m) angeschlossen werden. Dementsprechend wird die Baugruppe entweder im Schaltschrank an einer Hutschiene oder eben direkt am Display montiert. Als Hutschienen-PC kann das System natürlich auch ohne Display zu Steuerungszwecken verwendet werden. Mit solchen Anwendungen im Blick haben wir QUADRAS LX mit zusätzlichen seriellen Schnittstellen, optionalem CAN-Bus und statischem Speicher mit Batteriepufferung ausgestattet.
QUADRAS LX ist ein reinrassiges Einplatinensystem. Da gibt es auch keine DIMM-Module oder ähnlich empfindliche Konstruktionen, denn alle Bauteile sind auf der Platine eingelötet - nur die optionale CAN-Schnittstelle ist als Steckmodul ausgeführt. Wie immer haben wir auch das Netzteil (für 24 VDC) auf die Platine gesetzt. Zusammen mit dem massiven Aluminiumgehäuse ergibt sich daraus ein Maximum an Robustheit sowohl in mechanischer Hinsicht als auch was EMV, ESD und Unempfindlichkeit gegenüber Einbrüchen der Versorgungsspannung betrifft. Einsatzfähigkeit in rauher Umgebung bleibt so kein leeres Versprechen.

Funktionen

QUADRAS LX hat eine Standard PC Architektur mit allen üblichen Schnittstellen und noch einigen Zusätzen. Die AMD Geode LX800 CPU zusammen mit ihrem CS5536 companion chip liefern bereits die folgenden Funktionen: Die Prozessorfunktion selbst, DDR RAM Controller, das Grafikinterface für Monitore und Flachbildschirme mit bis zu 1920 x 1440 Pixeln bei 32 Bit/Pixel und 85 Hz, IDE-, drei USB 2.0-, IrDA- und zwei serielle Schnitsttellen sowie PCI- und einen LPC-Bus für weitere Anschlüsse. 256 oder 512 MB DDR-SDRAM sind fest auf der Platine bestückt.
Am PCI-Bus haben wir einen Gigabit Ethernet Baustein angeschlossen, ansonsten dient er als Er­weiter­ungs­schnitt­stelle. Diese Schnittstelle eignet sich allerdings nicht für Standard PCI Baugruppen. Der LPC-Bus treibt einen super I/O Baustein (für die parallele, zwei serielle, Maus- und Tastaturschnittstellen) und über ein EPLD noch das statische RAM, BIOS-ROM und den Anschluß für unser CAN-Modul. Und irgendwo in der ganzen Struktur sind auch noch Anschlüsse für den AC97 Codec, die Uhr, diverse LEDs und Taster, serielles EEPROM und einen Temperatursensor. Die unterschiedlichen Versorgungsspannungen für diese Funktionsgruppen werden durch Schaltregler auf der Leiterplatte aus einer 24VDC Industrie Stromversorgung erzeugt.

Einige der genannten Schnittstellen sind auf normgerechte Steckverbinder geführt, nämlich Ethernet, RS232 (1x DSub, 3x RJ12), Maus und USB. Audio, Tastatur, RGB / LVDS und Druckerport finden sich zusammen auf einem hochpoligen DSub Stecker. Dies geschieht aus Platz- und Kostengründen. Die mögliche Alternative - miniaturisierte Einzelstecker - ist vergleichsweise teuer und vor allem sind diese Steckverbinder mit "Bordmitteln" praktisch nicht zu verarbeiten. Da bietet sich ein gemeinsamer Stecker dessen Gegenstück in einer weit verbreiteten Crimptechnik bestückt werden kann schon eher an. Für eine Serienanwendung lassen sich die erforderlichen Kabelsätze jedenfalls leicht und preiswert fertigen.

QUADRAS LX als Panel PC

QUADRAS LX eignet sich nicht nur als selbständiges Gerät für Tragschienenmontage, sondern kann auch in Form eines Panel PC aufgebaut werden. Zu sehen ist ein solcher Aufbau mit 10.4" TFT-Display (800x600) und Touch Screen. Als Ergänzung zu QUADRAS LX gibt es dafür eine kleine Platine namens Qtouch, die nicht nur den Touch Controller enthält, sondern auch einen Schaltregler. Dieser liefert die 12VDC Versorgungsspannung für den Inverter, der seinerseits die Hochspannung für die Hintergrundbeleuchtung liefert. Inverter wie auch Qtouch werden berührungsgeschützt zwischen Display und Montageplatte eingebaut. Die Mechanik ist aus Aluminium, der Frontrahmen grau strukturlackiert. Das Ganze eignet sich für den Einbau in einem Schalttafelausschnitt; die Befestigung erfolgt durch Klemmung von der Rückseite.Äquivalente Aufbauten gibt es auch mit anderen Display-Diagonalen.

Gehäusevarianten

Das Druckgußgehäuse von QUADRAS LX läßt sich auf Wunsch auch galvanisch veredeln. Hier abgebildet: verzinkte, verchromte, verkupferte, vergoldete und schwarz verchromte Oberfläche.

Nützliches Zubehör

Für den unterbrechungsfreien Betrieb von statischem Speicher und Uhr besitzt QUADRAS LX eine Lithium-Batterie. Diese Batterie ist klein ausgefallen (CR1220 mit 35 mAh = 5 Monate Pufferung), was so lange kein Problem ist, wie sie nur bei seltenen Stromausfällen gebraucht wird. In anderen Fällen empfehlen wir unseren Adapter, der anstelle der Batterie eingeschoben wird und an dem z.B. ein externes Batteriefach mit einer Lithiumzelle der Größe AA angeschlossen werden kann. Die hat 2.3 Ah und liefert Strom für viele Jahre.