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MICROELETTRONICA
approfondimenti
Luglio/Agosto 2015 n Automazione e Strumentazione
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I mercati del networking, del controllo industriale,
della connettività macchina-macchina (M2M)
e della nascente Internet degli oggetti (Internet
of things o IoT) hanno in comune un’esigenza
fondamentale molto simile: la capacità di con-
nettere tutta una serie di end point supportando
nel contempo un controllo centralizzato della
rete. L’adozione generalizzata dello standard IP
(Internet Protocol) consente alle applicazioni di
automazione industriale, M2M e IoT di utilizzare
elementi di base comuni per la connettività in rete.
La diffusione di Ethernet per connettere le mac-
chine all’interno di un reparto di produzione indu-
striale ha registrato una crescita costante, in linea
con l’obiettivo delle aziende manifatturiere di una
maggiore visibilità dei dati , di un incremento
della produttività e della gestione da remoto
delle attività produttive. Il grado di visibilità e
di gestibilità di dispositivi industriali connessi in
rete, che a sua volta contribuisce a snellire le rela-
tive funzioni, dipende dalla capacità di garantire
la sicurezza dei dati che transitano lungo la rete
della fabbrica. Freescale, da oltre vent’anni uno
dei principali fornitori di processori di networking
utilizzati nelle applicazioni di controllo e data
plane, continua a orientare questo trend all’interno
del settore. Indipendentemente dal tipo di proget-
tazione - infrastruttura di networking, reti per con-
trollo industriale (gateway o PLC) o macchinari
industriali - è necessario soddisfare alcuni requi-
siti di base: affidabilità elevatissima, sicurezza
dei dati, elaborazione efficiente dei pacchetti e
supporto avanzato della connettività. Dapprima
Freescale si è imposta nel campo delle soluzioni
di networking con i propri processori di comuni-
cazione, basati sulla tecnologia Power Architec-
ture, in grado di soddisfare i suddetti requisiti.
Le competenze maturate e la serie di innovazioni
introdotte negli ultimi vent’anni hanno consen-
tito a Freescale di lanciare la prima famiglia di
processori di networking QorIQ basati su Arm
Isa. L’innovativo processore QorIQ LS1021A è
munito di doppio core Arm Cortex-A7 ad alta
efficienza con cache L1 e L2 protette da tecno-
logia ECC a garanzia del massimo livello di affi-
dabilità e supporta velocità di funzionamento che
possono raggiungere 1 GHz. Ai due core ARM
si aggiunge il più alto livello di integrazione mai
offerto da un microprocessore sotto i 3 W. Tra le
interfacce di networking ad alte prestazioni figu-
rano Gigabit Ethernet, PCI Express 2.0, Sata 3.0 e
USB 3.0. Il processore LS1021A è anche in grado
di supportare interfacce seriali legacy quali TDM,
HDLC. UART, I2C, SPI, CAN e decodifica
PWM/Quadratic. Oltre all’ampia gamma di inter-
facce di comunicazione, il processore supporta
anche SDHC, I2S e un controller LCD integrato.
Acceleratori di comunicazione
Nelle applicazioni di controllo industriale e
automazione dei processi, la rete deve essere
sempre disponibile, altamente affidabile e total-
mente sicura. Al tempo stesso, i processori di
rete devono comprendere funzionalità intelli-
genti che consentano alle aziende di trarre van-
taggio dal flusso di informazioni che transitano
lungo le loro reti. Per offrire il massimo grado di
affidabilità e sicurezza i processori di rete Free-
A fil di rete
Networking
per applicazioni industriali e IoT
Nick Sargologos
L’ AUTORE
N. Sargologos, Marketing and
Business Development, Freescale.
I mercati del networking, del controllo industriale, della connettività macchina-macchina (M2M)
e della nascente Internet degli oggetti (IoT) hanno in comune un’esigenza fondamentale molto
simile: la capacità di connettere tutta una serie di end point supportando nel contempo un
controllo centralizzato della rete. L’adozione generalizzata dello standard IP (Internet Protocol)
che viene comunemente utilizzato nelle reti aziendali dai mercati di automazione industriale,
M2M e IoT consente a questi ultimi di utilizzare elementi base di networking comuni all’interno
di questi nascenti spazi applicativi. Nel presente documento vengono analizzati requisiti
supplementari che è necessario soddisfare perché le reti di tipo industriale, M2M e IoT siano
in grado di supportare fiducia, sicurezza, affidabilità elevata e prestazioni efficienti.
Una soluzione Freescale ad alte prestazioni adatta all’industria