Avec la famille de modules processeurs à souder QS8M, la société allemande Ka-Ro Electronics (dont les produits sont disponibles en France auprès de Direct Insight notamment) propose sans doute le modèle COM (Computer-On-Module) architecturé autour des puces i.MX 8M Mini ou Nano de NXP le plus compact du marché, ...avec des dimensions de seulement 27 x 27 mm.
Dotés d’un brochage de type QFN avec 100 plots au pas de 1 mm à souder sur une carte porteuse, les modules QS8M embarquent sur une seule face non seulement un processeur i.MX 8M Nano ou Mini équipé respectivement de deux ou quatre cœurs 64 bits Arm Cortex-A53, mais aussi de la RAM (512 Mo ou 1 Go), de la mémoire flash (4 Go) et un circuit de gestion de l’alimentation. Ils offrent également une grande variété d’interfaces : bus CAN, UART (x4), SPI (x3), I²C (x4), audio, Gigabit Ethernet, SD, USB 2.0 (x1), liens Mipi DSI pour afficheur (x1) et Mipi CSI pour caméra (x1), etc.
Selon Direct Insight, les modules QS8M ont été optimisés pour la production de volume. Les plots de contact sur les bords des modules sont notamment censés faciliter l’inspection et simplifier le routage (avec éventuellement le recours à une carte porteuse de seulement deux couches). Une disposition spécifique du plan de masse permet en outre aux modules de « flotter » lors de la refusion, à la différence des boîtiers BGA qui reposent sur leurs billes et qui peuvent nécessiter une inspection aux rayons X. De plus, leur petit format de 27 x 27 mm évite le phénomène de torsion ou de gauchissement (warping) qui peut nuire à la qualité des cartes de plus grandes dimensions.
Les modules QS8M, aptes à fonctionner dans la gamme de température comprise entre -25°C et +85°C, sont pris en charge par un environnement de développement spécifique avec un BSP Linux (les environnements Windows 10 IoT et QNX sont également disponibles).
Ka-Ro propose par ailleurs un kit de prototypage associé (QSBASE2) où l’on trouve un module soudé avec tous les contacts accessibles au travers de connecteurs ad hoc. On y trouve aussi des connecteurs d’extension et d’affichage compatibles Raspberry Pi pour l’utilisation de modules HAT lors de la phase de développement.
