NXP Semiconductors julkisti Electronica-messuilla uuden i.MX 94 -perheen, joka laajentaa i.MX 9 -sarjan sovellusprosessoreita teolliseen ohjaukseen, ohjelmoitaviin logiikkaohjaimiin (PLC), telematiikkaan, teollisuuden ja autojen yhdyskäytäviin, sekä rakennus- ja energiavalvonta. Yhtiön edge-prosessoreista vastaavana Jeff Steinhelderin mukaan uutuus vastaa käytännössä kaikkiin tarpeisiin, joita teollisuuden suunnittelijoilla on tällä hetkellä.
Näitä ovat suojattu, reaaliaikainen viestintä, joka on välttämätöntä sekä teollisuuden että autoteollisuuden sovelluksissa. Yhä monimutkaisemmat teollisuusympäristöt perustuvat monenlaisiin tietoliikenneprotokolliin, mikä vaatii älykkään TSN-kytkimen hallitsemaan reaaliaikaisia viestintä- ja ohjaustarpeita. Autoteollisuudessa kiihtyvä siirtyminen kohti ohjelmistopohjaisia ajoneuvoja tarkoittaa, että ajoneuvojen taustalla olevat arkkitehtuurit luottavat yhä enemmän Ethernet-pohjaiseen tietoliikenteeseen.
Ethernetin TSN mahdollistaa deterministisyyden eli kovan reaaliajan dataliikenteessä. - Avainasia on deterministisen viestinnän tarve. Kun lähetetään ohjauspaketteja, niiden on saavuttava ajoissa, jotta laitteet voidaan synkronoida, Steinhelder sanoo.
Toinen uudistus on tuki tuoreille kvanttitason salauksille, joilla NIST on vasta julkistanut ensimmäiset standardit. Miksi teollisuudessa pitäisi olla huolissaan kvanttitietokoneista? - Teollisuusasiakkailla on usein pitkä tuotteen elinkaari, ja NIST:n piirtämä vuoteen 2030 ulottuva aikataulu koskee niitä jo nyt. Monet tuotteet ovat markkinoilla 15 vuotta tai pidempään, ja asiakkaiden kannalta eri standardien noudattaminen jo nyt on tärkeää. Samaa teknologiaa on ollut jo käytössä iMX9-piireissä aiemmin, ja suurimmaksi osaksi kyseessä on ohjelmistopäivitys aiemmista turvallisuusekvivalenteista, Steinhelder selventää.
Uusilla iMX 94 -ohjaimilla on myös eIQ Neutron -prosessointiyksikkö tekoäly- ja koneoppimissovelluksia varten. Steinhelderin mukaan teollisuudessa on hyvin laaja kiinnostus tekoälyä kohtaan, esimerkiksi ennakoivassa huollossa ja reaaliaikaisessa ohjauksessa. - Tyypillinen tapaus on moottoriohjauksen analysointi reaaliajassa koneoppimisen avulla.
Teollisuudessa tullaan käyttämään pitkään esimerkiksi vanhoja kenttäväyliä. Niitäkin uusi iMX 94 -perhe tukee. - Se tukee joukkoa vanhoja liitäntöjä, kuten Profinet, Fieldbus ja CAN. Lisäksi siinä on FlexIO-liitäntä, joka voi tukea erilaisia fyysisiä liitäntöjä. Näitä teknologioita tullaan käyttämään vielä jopa 10-15 vuotta, ja vanhoja standardeja kehitetään edelleen.
Langattomaksi tehtaat eivät ole vieläkään muuttumassa. Syy on yksinkertainen: latenssi ei vain riitä. - Teollisuuden ohjauksessa tavoutteena on esimerkiksi 64 mikrosekunnin sykli, eikä 5G nykyään yllä siihen, vaikka URLLC (ultra-reliable low latency communications) saattaa yltää tähän tulevaisuudessa, Steinhelder päättää.
Ohjelmistopohjaiset ajoneuvot avaavat valtavan määrän uusia mahdollisuuksia. Sovelluksia ja toimintoja syntyy jatkuvasti lisää, ja niiden avulla ajokokemuksesta pyritään tekemään entistä turvallisempi, miellyttävämpi ja paremmin verkottunut. Jos ADAS ja V2X ovat muotitermejä, tarkka ajoitus on perusta.
