Teollisuusautomaation verkot ovat perinteisesti vaatineet erillisiä yhdyskäytäviä, verkkokytkimiä ja protokollamuuntimia eri järjestelmien väliseen tiedonsiirtoon. NXP Semiconductorsin uusi i.MX RT1180 -mikro-ohjain haastaa tämän ajattelutavan kokoamalla suuren osan tarvittavista toiminnoista yhteen piiriin.
RT1180 kuuluu NXP:n niin sanottuihin crossover-mikro-ohjaimiin, jotka sijoittuvat perinteisten MCU-piirien ja sovellusprosessorien väliin. Piirin suorituskyvystä vastaavat jopa 800 megahertsin taajuudella toimiva Arm Cortex-M7 -ydin sekä 300 megahertsin Cortex-M33 -ydin. Mukana on myös 1,5 megatavua ECC-suojattua SRAM-muistia.
Uutuuspiirin merkittävin ominaisuus on kuitenkin verkkopuolella. NXP kutsuu RT1180:tä ensimmäiseksi reaaliaikaiseksi mikro-ohjaimeksi, johon on integroitu gigabitin Time-Sensitive Networking -kytkin. TSN-teknologia mahdollistaa aikakriittisen Ethernet-liikenteen hallinnan teollisuusverkoissa, joissa viiveiden on oltava tarkasti ennakoitavissa.
Samaan piiriin on integroitu tuki useille teollisuusautomaation keskeisille verkkoprotokollille, kuten Profinetille, EtherCATille, EtherNet/IP:lle ja CC-Link IE:lle. Lisäksi laite tukee TSN-pohjaisia ratkaisuja, kuten OPC UA Pub-Subia. Käytännössä tämä mahdollistaa sen, että yksi mikro-ohjain voi toimia eri teollisuusverkkojen välisenä rajapintana ilman erillisiä verkkoprosessoreita tai yhdyskäytäväpiirejä.
NXP tähtää RT1180:lla erityisesti ohjelmoitaviin logiikoihin, etä-I/O-yksiköihin, robotiikkaan, moottoriohjauksiin sekä teollisiin IoT-laitteisiin. Monissa tällaisissa sovelluksissa on tähän asti tarvittu erillisiä komponentteja reaaliaikaiseen ohjaukseen, verkkoliikenteen käsittelyyn ja tietoturvaan.
Myös tietoturva on nostettu keskeiseen rooliin. RT1180 sisältää EdgeLock Secure Enclave -turva-alijärjestelmän, fyysisesti yksilöllisen PUF-tunnisteen, turvallisen käynnistyksen, laitteistopohjaisen salauksen sekä peukaloinnin tunnistuksen. NXP:n mukaan ratkaisu tarjoaa valmiin perustan IEC 62443 -standardin mukaisten teollisten järjestelmien rakentamiseen.
Lisätietoja täällä (datalehti Mouserin sivuilla).
Ethernetin versio 10BASE-T1S luo uusia liiketoimintamahdollisuuksia vahvaa yhteentoimivuutta ja turvallisuutta vaativien toiminnallisten OT-verkkojen ja perinteisten IT-verkkojen yhdistämisessä. Dataan päästään käsiksi verkon reunalla olevista solmuista, jolloin verkkoa voidaan käyttää uusien älykkäiden ja ennakoivien palvelujen sekä omaisuuden seuranta- ja hallintaratkaisujen tarjoamiseen. Tämä tuo lukuisia etuja myös kustannuspuolella.