ADVERTISE SUBSCRIBE TECHNICAL ARTICLES EVENTS ETNdigi ABOUT USCONTACT
ECF26 infobanner

IN FOCUS

AI-agentit tuovat älykkään automaation piirien ja piirilevyjen suunnitteluun

Puolijohde- ja piirilevysuunnittelun seuraavaa vaihetta määrittävät kaksi rinnakkaista tavoitetta. Ensinnäkin halutaan kasvattaa suunnittelutyökalujen suorituskykyä. Lisäksi on tärkeää parantaa suunnittelijoiden tuottavuutta.

Lue lisää...

ETNtv

 
ECF25 videos
  • Jaakko Ala-Paavola, Etteplan
  • Aku Wilenius, CN Rood
  • Tiitus Aho, Tria Technologies
  • Joe Hill, Digi International
  • Timo Poikonen, congatec
  • ECF25 panel
ECF24 videos
  • Timo Poikonen, congatec
  • Petri Sutela, Testhouse Nordic
  • Tomi Engdahl, CVG Convergens
  • Henrik Petersen, Adlink Technology
  • Dan Still , CSC
  • Aleksi Kallio, CSC
  • Antti Tolvanen, Etteplan
ECF23 videos
  • Milan Piskla & David Gustafik, Ciklum
  • Jarno Ahlström, Check Point Software
  • Tiitus Aho, Avnet Embedded
  • Hans Andersson, Acal BFi
  • Pasi Suhonen, Rohde & Schwarz
  • Joachim Preissner, Analog Devices
ECF22 videos
  • Antti Tolvanen, Etteplan
  • Timo Poikonen, congatec
  • Kimmo Järvinen, Xiphera
  • Sigurd Hellesvik, Nordic Semiconductor
  • Hans Andersson, Acal BFi
  • Andrea J. Beuter, Real-Time Systems
  • Ronald Singh, Digi International
  • Pertti Jalasvirta, CyberWatch Finland
ECF19 videos
  • Julius Kaluzevicius, Rutronik.com
  • Carsten Kindler, Altium
  • Tino Pyssysalo, Qt Company
  • Timo Poikonen, congatec
  • Wolfgang Meier, Data-Modul
  • Ronald Singh, Digi International
  • Bobby Vale, Advantech
  • Antti Tolvanen, Etteplan
  • Zach Shelby, Arm VP of Developers
ECF18 videos
  • Jaakko Ala-Paavola, Etteplan CTO
  • Heikki Ailisto, VTT
  • Lauri Koskinen, Minima Processor CTO
  • Tim Jensen, Avnet Integrated
  • Antti Löytynoja, Mathworks
  • Ilmari Veijola, Siemens

ETN

top top square
top top square
TMSNet  advertisement
ETNdigi
A la carte
AUTOMATION DEVICES EMBEDDED NETWORKS TEST&MEASUREMENT SOFTWARE POWER BUSINESS NEW PRODUCTS
ADVERTISE SUBSCRIBE TECHNICAL ARTICLES EVENTS ETNdigi ABOUT US CONTACT
Share on Facebook Share on Twitter Share on LinkedIn

Sähkötekniikan ja elektroniikan klassikko uudistui – ja yllättää positiivisesti

Tietoja
Julkaistu: 18.09.2018
Luotu: 18.09.2018
Viimeksi päivitetty: 18.09.2018
  • Komponentit

Tekniikan nopea kehitys ja tiedon helppo – ja ilmainen – saatavuus internetistä on johtanut ilmiöön, jossa suomenkielinen oppikirjatuotanto etenkin kapeilta tekniikan erikoisaloilta on vähentynyt. Esimerkiksi vielä 1980-luvulla julkaistiin runsaasti kirjoja elektroniikasta aina harrastajatasolta yliopistoon.

2000-luvulla julkaistuja laajoja korkeakoulutason oppikirjoja tulee äkkiseltään mieleen ainoastaan kaksi: edesmenneen professori Mauri Luukkalan Elektroniikka -kirjaan (Limes ry 1989–1995) pohjautuva Elektroniikan perusteet (Limes ry 1999-2004), joka on ollut käytössä Helsingin yliopiston elektroniikan perusopetuksessa, sekä Kimmo Silvosen Sähkötekniikka ja elektroniikka, jonka ensimmäinen painos ilmestyi 2003.

Käytin mainittua Silvosen kirjaa oppikirjana ammattikorkeakoulun elektroniikan ja teoreettisen sähkötekniikan peruskursseilla, kunnes kustantaja päätti jakaa sen kahtia: laaja oppikirja pilkottiin vuonna 2009 kahteen osaan: Sähkötekniikka ja piiriteoria sekä Elektroniikka ja puolijohdekomponentit, joista kumpikin maksoi enemmän kuin alkuperäinen paksu teos. Koin epätarkoituksenmukaiseksi suositella opiskelijoita ostamaan kaksi kirjaa, joista käydään kursseilla vain pieni osa, minkä johdosta luovuin ’virallisesta’ kurssikirjasta ja siirryin käyttämään pelkkiä harjoitustehtäviä ja luentokalvoja ja suosittelin Silvosen kirjaa/kirjoja oheislukemistoksi.

Tämän takia olin enemmän kuin ilahtunut uutisesta, että Silvosen Sähkötekniikka ja elektroniikka on tehnyt paluun taas yksissä kansissa: nyt teoksen nimi on – tekijälleen ominaisen huumorintajun mukaisesti – Elektroniikka ja sähkötekniikka. Merkittävin yksittäinen muutos on, että uudistettu kirja sisältää myös Arduino-protoalustan käytön perusteet ja erilaisten toimilaitteiden käytön ja toiminnan. Tilaa on tehty tiivistämällä sisältöjä ja jättämällä pois muun muassa systemaattiset piirianalyysimenetelmät.

Vaikka kirja on suunnattu yliopistoon, se soveltuu myös ammattikorkeakouluun. Tämä piti paikkansa jo kirjojen edeltäjien osalta, ja uusi versio parantaa tilannetta entisestään.

Kirjaa voi varauksella suositella myös toiselle asteelle, esimerkiksi sähköstä kiinnostuneelle lukiolaiselle tai ammattikoulun niille oppilaille, joiden mielestä koulussa edetään liian hitaasti. Peruslukiomatematiikalla ymmärrettäviä juttuja pidemmälle harpataan vasta sivulla 119, diodin epälineaarisen yhtälön, Newton-Raphson-iteroinnin ja Taylorin sarjan yhteydessä – mitkä eivät ole rakettitiedettä nekään, ja aukeavat opettajan avustuksella tai jos motivaatiota riittää, omin päin netistä opiskelemalla. Haastavat matematiikat voi myös hypätä yli – tein näin itsekin, kun opiskelin RC-piirin latautumista lukiomatematiikkapohjalta 16-vuotiaana elektroniikkaharrastajana.

Teos on miellyttävän käytännönläheinen: alkupäässä käsitellään niin staattisen sähkön vaarat kuin leipälaudankin käyttö. Totutusta poiketen kirjassa käsitellään ensin puolijohdekomponenttien toiminta ja vasta puolenvälin jälkeen käydään vastusten värikoodien ja sähköfysiikan kimppuun.

Kirjan kirjoittanut lehtori Kimmo Silvonen on pitkän linjan sähkötekniikan opettaja Teknillisessä korkeakoulussa eli sittemmin Aalto-yliopistossa. Silvonen on opiskelijoiden keskuudessa tunnettu omalaatuisesta huumorintajustaan, joka näkyy myös kirjassa (Ote sivulta 43):

Huumoria ei kuitenkaan viljellä sen itsensä takia, vaan se on nokkelasti nidottu osaksi pedagogiikkaa: vaikea tai tärkeä asia jää helpommin mieleen, kun sen pukee vitsin kaapuun. Yllä olevan esimerkin ’virtalähteessä ei ole jännitettä’ on itsellekin tuttu väärinkäsitys sekä amk:n että Teknillisen korkeakoulun puolelta. Myös Silvosen kursseille TKK:lla osallistuneille tuttu ”Munat ja jauhot” -menetelmä RC-piirin differentiaaliyhtälön ratkaisussa käsitellään kirjassa. Erään yleisen pedagogisen ratkaisun, jota itse kutsuisin ”didaktisesti erittäin kyseenalaiseksi”, Silvonen lyttää ”täysin idioottimaiseksi”. Vaikka kirjaa on lyhennetty edeltäjäkaksikostaan, jo aikaisemmista kirjoista tuttu piirikaaviomerkintöjen selkeyteen liittyvä esimerkki on onneksi säilytetty (sivu 31):

Kirjaan on onnistuneesti sisällytetty tärkeät perusasiat – jos jokin tuntuu pintaraapaisulta, voi etsiä kirjastosta käsiinsä edellisen laajemman kirjaparin ja jatkaa opiskelua siitä. Tai tutustua englanninkielisiin tiiliskiviopuksiin, joiden tarjonta on runsasta ja vahvan suosituksen ansaitsevat klassikkoteos Horowitz & Hill: The Art of Electronics sekä matemaattisesti raskaampi ja vähemmän kytkentäesimerkkejä sisältävä Sedra & Smith: Microelectronic Circuits.

Erityismaininnan ansaitsee kirjan laaja-alaisuus: on vaikuttava suoritus saada samaan kirjaan tasokkaasti käsiteltynä koko sähkötekniikan ja elektroniikan perusteoria mikrokontrollereista Smithin karttaan ja kolmivaihejärjestelmästä kohinaan (josta ei ole julkaistu käytännössä ollenkaan suomenkielistä materiaalia). Piiriteorianörttinä kismittämään jäi ainoastaan Théveninin teoreeman pois jättäminen, kuten myös systemaattisten piirianalyysimenetelmien pois jättäminen. Tämä ei kuitenkaan syö teoksen arvoa oppikirjana: piirianalyysimenetelmät ja niiden tausta on helppo opettaa muutamalla kalvolla ja isolla kasalla harjoitustehtäviä: itse menetelmät teoriataustoineen eivät ole monimutkaisia, mutta niihin on tultava rutiini harjoittelemalla.

Silvosen Elektroniikka ja sähkötekniikka on sisällöltään vakuuttava pakkaus, jonka hinta-laatusuhdetta voi kuvata erinomaiseksi. Tämäkin on vähättelevää, kun otetaan huomioon, että vastaavan laajuiset englanninkieliset teokset voivat maksaa helposti satasen, vaikka suuremman kielialueen luulisi johtavan halvempaan yksikköhintaan. Jenkkikirjoista tuttu kiva värikuvitus opuksesta puuttuu – mutta onneksi myös niiden jonninjoutavat jaarittelut. Omana opiskeluaikana kismitti, kun monelle kurssille piti hankkia yli tuhatsivuinen kirja, josta käytännössä opiskeltiin vain joka luvun lopussa ollut tiivistelmä.

Sähkökirjan sähköinen versio ei vakuuta

Paperikirjan ohjehinta on 39 euroa, mutta ainakin vielä tätä kirjoitettaessa tilaaminen AdLibriksestä onnistui 29 eurolla sisältäen toimituksen postitse. Tätä ei voi pitää ainakaan ryöstöhinnoitteluna (mistä oppikirja-alaa usein syytetään), vaan pikemminkin päinvastoin. 29 euroa on suorastaan halpa, kun ottaa huomioon, että nykyään moni keskinkertainen lukiokirjakin – josta on iloa yhdellä vaivaisella kurssilla – voi maksaa uutena 40-50 euroa. Silvosessa riittää läpikäytävää ainakin 10-20 opintopisteen edestä.

Kirjan voi myös ostaa e-kirjana 29 euron hintaan kustantajan sivuilta muodossa ”Suojattu pdf”. Tarkemmin sanottuna kyseessä ei ole perinteinen suojattu pdf (josta on mm. tekstin kopiointi estetty), vaan erikoisempi tiedostomuoto, joka vaatii Adobe Digital Editions -ohjelman asentamisen. Macilla kirjan avaaminen tyssäsi ensin virheilmoitukseen E_ADEPT_REQUEST_EXPIRED. Uusi yritys työpaikan Windows-koneella tuottaa saman tuloksen. Nopeasti selviää, että kirjakaupan sivulta ladattu tiedosto ’vanhenee’ jos sitä ei lataa heti Adoben lukusovellukseen, vaan se pitää ladata kirjakaupan sivuilta uudelleen. Miksei näitä voi saada vesileimattuina pdf:inä, kuten ulkomaisilta kustantajilta? DRM-suojattuja kirjoja ostaessa pitääkin aina muistaa, että et osta teoskappaletta vaan käyttöoikeuden, joka on voimassa tasan niin kauan, kun kyseinen DRM-härpäke toimii.

Pdf-kirjasta puuttuvat pdf:n kaikki hyvät ominaisuudet, kuten sisällysluettelo, josta pääsee klikkaamalla kyseiselle sivulle. Sanahaku sentään toimii, mutta muuten navigointiominaisuudet ovat surkeat. Sääli että erinomainen sisältö pitää pilata virheillä jotka, jotka eräs IT-alan alan ammattilainen haukkui pystyyn jo vuonna 2010 mieleenjäävässä blogikirjoituksessaan E-kirjabisnes tuhon tiellä. Toimivasta e-kirjasta maksaisi mielellään enemmänkin kuin 29 euroa.

Koska sisällöstä ei juuri löydy kritisoitavaa, niin jatketaan muotoseikoilla: kirjan mainostamisen olisi voinut aloittaa jo keväällä, niin kirjan olisi voinut ottaa oppikirjaksi syksyn kursseille.

Kirjoittaja Vesa Linja-aho työskentelee Metropolia-ammattikorkeakoulussa autoelektroniikan lehtorina.

MORE NEWS

Nigel-tekoäly laajenee LabVIEW-testaamiseen

Emerson laajentaa NI Nigel-tekoälyn koko LabVIEW+-ohjelmistoperheeseen. Samalla Nigel siirtyy neuvonantajasta tekijäksi. Tekoäly voi tuottaa LabVIEW-koodia ja rakentaa TestStand-testisarjoja luonnollisella kielellä annettujen ohjeiden perusteella.

Microsoft laittaa tekoälyagentit hyökkäämään

– Tietoturvatiimit eivät tarvitse lisää tietoa, vaan parempia tuloksia, sanoo Microsoftin tietoturvajohtaja Hayete Gallot. Yhtiön uusi Project Perception panee tekoälyagentit etsimään hyökkäysreittejä, arvioimaan riskit ja korjaamaan havaitut heikkoudet ennen kuin oikea hyökkääjä ehtii käyttää niitä hyväkseen.

Maailman suurin siru tulee Suomeen – Cerebras rakentaa tekoälylle pikakaistan

Yhdysvaltalainen Cerebras Systems aikoo tuoda ensimmäisen eurooppalaisen tekoälylaskentakapasiteettinsa käyttöön vuoden 2026 loppuun mennessä. Rakentaminen laajenee Ranskasta Pohjoismaihin, ja uusia datakeskuksia suunnitellaan Suomeen ja Norjaan.

Puhelin kuumenee – joko vakooja kuuntelee?

Puhelin kuumenee taskussa, akku tyhjenee tavallista nopeammin ja mobiilidataa kuluu selittämättömästi. Tarkoittaako tämä, että laitteeseen on asennettu vakoiluohjelma, kysyy Astrill VPN:n markkinointijohtaja Arqam Zafar.

Tekoäly suunnittelee sirun – ja tarkistaa itse, kelpaako se valmistukseen

Siemens EDA vie tekoälyagentit pelkästä suunnittelijan avustamisesta kohti itsenäisesti eteneviä siru- ja piirilevyprojekteja. Fuse EDA AI Agent voi suunnitella ja suorittaa pitkään jatkuvia työnkulkuja sekä tarkistaa ratkaisunsa fysiikkapohjaisilla EDA-moottoreilla ennen tulosten hyväksymistä.

Tekoäly ei mahdu yhteen rautamuottiin

ETN - Technical articleTekoäly siirtyy pilvestä koneisiin, kameroihin, antureihin ja robotteihin. Reunalla yksi laitteistoratkaisu ei kuitenkaan sovi kaikkeen, vaan suorituskyky on sovitettava mallin, datan ja käyttökohteen mukaan.

Oskilloskooppi ryhtyy tehoanalysaattoriksi

Rohde & Schwarz tuo kolmivaihetehon analyysin suoraan MXO-sarjan oskilloskooppeihin. Uusi ohjelmisto näyttää tehon lisäksi myös sen, mitä jännite- ja virtakäyrissä todella tapahtuu – eikä vian syytä tarvitse enää metsästää kahdella eri mittalaitteella.

Tekoäly nosti Nokian kasvuun

Nokian liikevaihto kasvoi toisella neljänneksellä yhdeksän prosenttia ilman valuuttakurssien vaikutusta. Kasvun moottoriksi nousivat tekoäly- ja pilvipalveluasiakkaat, joille suuntautunut myynti yli kaksinkertaistui vuodessa. Samalla Nokia sai näiltä asiakkailta uusia tilauksia 2,8 miljardilla eurolla.

Samsungin Fold8 yrittää korvata kolme laitetta

Samsungin uusi Galaxy Z Fold8 on suunniteltu toimimaan puhelimena, tablettina ja lukulaitteena samassa paketissa. Yhtiö on muuttanut näytön mittasuhteita sen mukaan, miten laitetta käytetään eri tilanteissa. Suomessa ajatus voi saada vastakaikua, sillä joka viides kuluttaja haluaisi älypuhelimensa korvaavan mahdollisimman monta muuta laitetta.

OnePlus sulaa Euroopassa OPPOksi myös ohjelmistotasolla

OnePlus lopettaa uusien tuotte-Amerikassa. Nykyinen käyttäjäkunta pyritään kuitenkin pitämään konsernin sisällä. OPPO ottaa vastuulleen tuen, houkuttelee suomalaisia Find-sarjan puhelimiin 200 euron alennuksella ja kansainvälisten tietojen mukaan siirtää OnePlus-laitteet vähitellen ColorOS-käyttöjärjestelmään.

USB-avain korvaa salasanan ja allekirjoittaa sähköisesti

Infineonin uusi turva-avain ei tyydy vain kirjautumaan käyttäjän puolesta. SECORA ID Key S USB yhdistää samaan USB- ja NFC-laitteeseen salasanattoman FIDO2-tunnistautumisen, PKI-varmenteet ja hyväksytyn sähköisen allekirjoituksen. Avoimen Java Card -ympäristön ansiosta valmistajat voivat lisäksi ohjelmoida avaimeen omia sovelluksiaan.

UWB-piiri korvaa erillisen läsnäoloanturin

Infineon yhdistää tarkkaan paikannukseen käytettävän UWB-radion ja läsnäolotunnistuksen samalle piirille. Uusi AIROC TSL100 voi esimerkiksi avata auton, päätellä käyttäjän olevan auton sisä- tai ulkopuolella sekä tunnistaa matkustajan, jalan liikkeen tai tunkeutujan ilman erillistä anturijärjestelmää.

Anturiton ohjaus valtaa autojen tehoelektroniikkaa

ETN - Technical articleBLDC-moottorien yleistyessä autoteollisuus etsii skaalautuvia ratkaisuja niiden hiljaiseen ja tehokkaaseen ohjaukseen. Toshiban SmartMCD-ohjainperhe kattaa nyt tehoalueet muutamista wateista kilowattiin.

Donut Labin kennon jännite on säädettävissä

Donut Lab on jatkanut I Donut Believe -videosarjaansa, jossa he avaavat CES-messuilla esitellyn kiinteän elektrolyytin akkutekniikkansa saloja. Tällä viikolla esiteltiin kennon bipolaarisuutta, jonka ansiosta kennon jännite on säädettävissä sovelluksen tarpeen mukaan.

Tekoäly muuttaa elektroniikkajakelun pelisääntöjä

ETN - Technical articleTekoäly on jo selkeästi ohittanut kokeiluvaiheen. Avnet Insights 2026 -selvityksen mukaan tekoäly on monilla elektroniikan aloilla jo mukana käytössä olevissa tuotteissa, ja sen soveltaminen yleistyy nopeasti kaikkialla EMEA-alueella.

Nokian AI-radio lupaa kaksinkertaistaa taajuuksien kapasiteetin

Nokia tuo tekoälykiihdyttimet osaksi radioverkon perustaajuuslaskentaa. Yhtiön mukaan uusi AI-RAN-alusta voi parantaa taajuuksien käytön tehokkuutta yli 100 prosenttia vuoteen 2028 mennessä. Käytännössä operaattori voisi siirtää samalla taajuuskaistalla jopa kaksinkertaisen määrän dataa ilman koko radioverkon uusimista.

Samsungin perus-SSD yltää lähes PCIe 4 -huippuihin

Samsung tuo lippulaivaluokan siirtonopeudet kuluttajille tarkoitettuun SSD-perusmalliinsa. Uusi Samsung 990 lukee dataa parhaimmillaan 7 250 megatavua sekunnissa eli yltää lähelle PCIe 4.0 x4 -liitännän käytännön suorituskykyrajaa.

Tekoälyagentti voidaan kaapata projektitiedostolla

Tekoälyagenttien kyky lukea projektin ohjeita ja liittää uusia työkaluja automaattisesti on samalla uusi ohjelmistojen toimitusketjuriski. Check Point Researchin mukaan tavallinen Markdown- tai JSON-tiedosto voi ohittaa agentin turvarajat, käynnistää komentoja ja liittää siihen haitallisen MCP-palvelimen ennen kuin kehittäjä ehtii nähdä varoitusta.

Joko tämä piiri tekee Teslasta täysautomaattisen?

Tesla on saanut valmiiksi seuraavan sukupolven AI5-tekoälyprosessorinsa suunnittelun. Piirin on määrä antaa yhtiön tuleville autoille moninkertaisesti nykyistä enemmän laskentatehoa, mutta yksin se ei tee Teslasta autonomista. AI5 voi kuitenkin poistaa robottiauton tieltä yhden keskeisen esteen, eli auton oman tietokoneen rajallisen suorituskyvyn.

Ensimmäiset HDMI 2.2 -laitteet tulevat markkinoille tänä vuonna

HDMI 2.2 -standardi julkistettiin jo viime vuonna, mutta ensimmäiset sitä tukevat kuluttajalaitteet ovat vasta tulossa markkinoille. Uusi liitäntä kaksinkertaistaa HDMI 2.1:n maksimikaistan 96 gigabittiin sekunnissa, mutta samalla televisioiden ja näyttöjen ominaisuuksien vertailusta tulee aiempaa hankalampaa.

box mobil 1
box mobil 1
TMSNet  advertisement

© Elektroniikkalehti

 
 

TECHNICAL ARTICLES

Tekoäly ei mahdu yhteen rautamuottiin

ETN - Technical articleTekoäly siirtyy pilvestä koneisiin, kameroihin, antureihin ja robotteihin. Reunalla yksi laitteistoratkaisu ei kuitenkaan sovi kaikkeen, vaan suorituskyky on sovitettava mallin, datan ja käyttökohteen mukaan.

Lue lisää...

OPINION

Puhelin kuumenee – joko vakooja kuuntelee?

Puhelin kuumenee taskussa, akku tyhjenee tavallista nopeammin ja mobiilidataa kuluu selittämättömästi. Tarkoittaako tämä, että laitteeseen on asennettu vakoiluohjelma, kysyy Astrill VPN:n markkinointijohtaja Arqam Zafar.

Lue lisää...

 

LATEST NEWS

  • Nigel-tekoäly laajenee LabVIEW-testaamiseen
  • Microsoft laittaa tekoälyagentit hyökkäämään
  • Maailman suurin siru tulee Suomeen – Cerebras rakentaa tekoälylle pikakaistan
  • Puhelin kuumenee – joko vakooja kuuntelee?
  • Tekoäly suunnittelee sirun – ja tarkistaa itse, kelpaako se valmistukseen

NEW PRODUCTS

  • Bluetooth haastaa UWB:n etäisyysmittauksessa
  • 6 watin DC/DC-muunnin mahtuu tuuman koteloon
  • Lisäkortilla 10 megabitin 4G-yhteys IoT-laitteisiin
  • Yksi anturi korvaa neljä mikrokytkintä autossa
  • Murata kutisti 100 voltin autokondensaattorin 0805-kokoon
 
 

Section Tapet