Per raggiungere le prestazioni in tempo reale, a bassa latenza e determinate richieste per le applicazioni nell’automazione, molti protocolli Ethernet industriali usano componenti Ethernet MAC dedicati, che supportano l’accelerazione hardware e la codifica e decodifica ad alta velocità. Gli utenti possono scegliere Asic o Fpga per la realizzazione di tali componenti.
Gli Fpga di Xilinx e i SoC Zynq-7000 AP sono diventati la scelta ideale per le soluzioni di reti industriali poiché forniscono la massima flessibilità e possono supportare più protocolli in un unico dispositivo, protocolli quali Ethercat, Ethernet Powerlink, Profinet RT, Sercos III, Ethernet IP, Mechatronik III.
Inoltre molti protocolli chiave come Powerlink e Sercos III non sono offerti in soluzioni Asic, il che rende gli Fpga l’unica realizzazione possibile. Gli Fpga di Xilinx supportano fieldbus legacy e protocolli di rete in tempo reale, sono in grado di integrare funzioni custom per le reti, offrono un grande numero di I/O e di risorse logiche per supportare la traduzione fra più protocolli, assicurano un elevato grado di integrazione, bassa latenza, bassi tempi di sviluppo, un ciclo di vita dei prodotti lungo e l’integrazione delle funzioni di sicurezza nelle reti.
La nuova linea di piattaforme Interamente Programmabili di Xilinx Zynq combina un sistema di elaborazione ARM Multicore Cortex A9 con la logica programmabile in un unico chip: un vero e proprio processore dotato di periferiche standard, che consente ai progettisti di produrre fin dal primo giorno. Molto di più di un semplice processore commerciale: li mette in grado di realizzare estensioni personalizzate al processore o di integrare un intero sistema in un singolo chip riducendo così i consumi, i costi e spazio prezioso su scheda.
L’approccio 3D IC al packaging, noto come tecnologia SSI (Stacked Silicon Interconnect), consente di realizzare chip che vanno ben al di là dei vincoli imposti dalla Legge di Moore, raddoppiando la capacità, aumentando le rese e combinando diversi tipi di die nello stesso dispositivo.
I blocchi IP sintetizzati su silicio di Xilinx comprendono: transceiver ad alta velocità che offrono I/O con velocità fino a 28 Gigabit/secondo; unità a segnale misto che supportano applicazioni come il controllo dei motori o le soluzioni di automazione industriale; blocchi PCIe di terza generazione per applicazioni medicali e di calcolo ad alte prestazioni; grandi quantità di RAM a blocchi e di risorse DSP; centinaia di IP sintetizzabili su silicio per accelerare la progettazione in tutti i segmenti di mercato, anche grazie alla Design Suite Vivado.
Perciò le piattaforme Zynq Interamente Programmabili sono una generazione avanti rispetto allo stato dell’arte sul mercato e sono il componente chiave di sistemi ad alte prestazioni realizzati con un numero inferiore di chip, in tempi più brevi, a costi e consumi più contenuti.
Le soluzioni spaziano dalle reti intelligenti, ai data centre, ai sistemi di guida assistita, alle unità di elaborazione delle immagini, ai sistemi di sorveglianza, ai sistemi di visione artificiale, agli apparecchi medicali, ai display avanzati.