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

OPINION

Mihin sulautetut ovat matkalla?

Tietoja
Julkaistu: 28.03.2025
  • Devices
  • Embedded
  • Artificial Intelligence

 

Mikä ohjaa innovoimista sulautettujen järjestelmien markkinoilla vuonna 2025. Tria Technologiesin toimitusjohtaja Thomas Staudinger antaa oman näkemyksensä siitä, mihin sulautetut ovat menossa.

Seuraavat 12 kuukautta tulevat olemaan mielenkiintoisia sulautettujen teollisuusjärjestelmien markkinoilla, kun näemme kasvavaa kysyntää suorituskyvylle – niin raakaa laskentatehoa kuin koneoppimista ja tekoälyä (AI) koskien. Samaan aikaan Euroopan kyberturvallisuusasetus kiristyy, mikä tuo mukanaan lisääntyneen huomion tietoturvaan, erityisesti esineiden internetin (IoT) alueella.

Näihin vaatimuksiin vastatakseen suunnittelijat etsivät siruilta ja piirilevyiltä enemmän ominaisuuksia – oli kyse sitten uusimmasta mikroprosessorista, tekoälykiihdyttimestä tai lisätystä langattomasta yhteydestä. Näiden innovaatioiden on kuitenkin toteuduttava ilman muutoksia fyysiseen kokoon, jotta tuotteiden nopea kehityssykli säilyy.

Tarvitaan joustavuutta

Yksi viime vuosien tärkeimmistä opeista on ollut alustojen yhdistäminen, ja tämä suuntaus tulee vain vahvistumaan vuonna 2025. Covid-19-pandemian aikaiset ja sitä seuranneet toimitusketjun häiriöt osoittivat yrityksille, että niillä oli käytössään liian monta eri alustaa. Tämän vuoksi laitevalmistajat eli OEM:t pyrkivät olemaan teknologisesti joustavampia ja vähemmän riippuvaisia yksittäisestä alustasta samalla kun ne yksinkertaistavat omaa toimitusketjuaan. Tämä pätee suunnittelusta tuotteen elinkaareen loppuun asti.

Samalla suorituskyvyn tarve kasvaa merkittävästi. Suunnittelijat siirtyvät mikro-ohjaimista mikroprosessoreihin, jotka tarjoavat parempaa toiminnallisuutta ja pääsyn suurempaan muistiin, mutta kaiken tämän on edelleen mahduttava pieneen fyysiseen kokoon.

Vuonna 2025 suunnittelijoihin kohdistuu yhä enemmän painetta tehdä päätös: ostetaanko valmista vai tehdäänkö itse? Laitteistosuunnittelun kentällä monet insinöörit ovat jäämässä eläkkeelle lähivuosina. Samalla mikroprosessorit, joita nykyisin käytetään ja joita eri valmistajat tuovat markkinoille, ovat yhä monimutkaisempia.

Tämä tarkoittaa, että suunnittelu sirutasolla käy yhä haastavammaksi, joten suunnittelutiimit tutkivat muita vaihtoehtoja. Teknologian ostaminen moduulin muodossa voi säästää huomattavasti resursseja ja nopeuttaa tuotteen markkinoille tuontia. Se antaa yrityksille myös mahdollisuuden erottua ohjelmiston kautta, sillä laitteisto on yhä enemmän standardoitua ja entistä vähemmän erottava kilpailutekijä.

Yhä useammat insinöörit turvautuvat tietokonemoduuleihin saadakseen joustavuutta, nopeuttaakseen markkinoille pääsyä ja vastatakseen sovellustensa kasvaviin vaatimuksiin. Moduulit vähentävät haasteita, jotka liittyvät useiden prosessorien tukemiseen, ja helpottavat laitevalintoja. Moduuli voidaan päivittää nopeasti ja helposti uusimpaan suorituskykyyn tai vastaava osa löytää vaivattomasti. Uudet standardit – kuten Open Standard Module eli OSM – tarjoavat kehittäjille yhteiset piirilevykoot, jotka eivät ole juurikaan suurempia kuin itse prosessori.

OSM tulee olemaan merkittävä muutos, sillä se mahdollistaa luotettavien moduulien kehittämisen, jotka muistuttavat BGA-koteloita (ball grid array) yhteisellä piirilevykoolla ja nastajärjestelyllä. Tämä jättää moduulivalmistajille vapauden innovoida sen suhteen, mitä kaikkea tilaan voidaan mahduttaa. Parhaat moduulit voidaan sen jälkeen helposti valita ja integroida mihin tahansa sovellukseen.

Ohjelmistokehityksen aikatauluja voidaan myös lyhentää käyttämällä OSM-moduuleja, sillä niiden avulla kehitystyö voidaan aloittaa ennen kuin varsinainen laitteisto on suunniteltu ja prototypoitu.

Testausstrategia on kuitenkin erilainen, koska vakioitu tuote vaatisi yleensä vain yhden tai muutaman testin. Siirtyminen OSM:ään tarkoittaa, että käytössä on laaja valikoima eri prosessoreita eri moduuleissa, mikä voi lisätä tarvittavan testauksen määrää tiettyä tuotetta varten.

Juotettava OSM, joka toimitetaan tyypillisesti teippikelassa, mahdollistaa automatisoidumman tuotannon. Tämä poistaa tarvetta erilliselle emolevylle ja nopeuttaa projektien toimitusaikatauluja. Samalla se kuitenkin tuo mukanaan uusia huomioitavia seikkoja testauksen osalta.

Tekoälyn vaikutus

Tekoäly (AI) on vahva trendi datakeskuksissa ja on alkanut yhä enemmän siirtyä myös teollisuusmarkkinoille. On joitakin sovelluksia, joissa tekoäly on erityisen järkevä ratkaisu – kuten ennakoiva kunnossapito ja videonkäsittely – mutta yleisesti ottaen monilla ei vielä ole tekoälystrategiaa kehitetty siinä määrin, että sen taustalla olisi konkreettinen liiketoimintatapaus. Tämä muistuttaa hieman IoT-keskustelua 15 vuotta sitten.

 

Suunnittelijoiden on kuitenkin tärkeää tutkia tätä aluetta ja arvioida erilaisia prosessoreita ja kiihdyttimiä. Moduulit tarjoavat helpon tavan lisätä tämä kyvykkyys osaksi suunnittelua. Tämä kasvattaa kiinnostusta erilaisiin sovelluksiin tarkoitettuihin demonstraatiopaketteihin, erityisesti video- ja konenäköratkaisuihin.

Enemmän tietoliikenneliitäntöjä

Toinen vahva trendi on langattomuus. 5G:n ja monien muiden langattomien standardien yleistyminen tarkoittaa, että kaistanleveyttä on nyt huomattavasti enemmän saatavilla – jopa sellaisissa sovelluksissa, joissa aiemmin on oltu varovaisia, kuten teollisuusautomaation parissa. Langattomat ratkaisut tulevat siis yhä näkyvämmäksi osaksi teollisuussovelluksia.

On myös mielenkiintoista, että esimerkiksi Qualcommin kaltaiset yritykset tulevat mukaan teollisuusmarkkinoille. Heidän suorituskykynsä osuu houkuttelevaan väliin x86-arkkitehtuurin ja nykyisen Arm-portfolion välillä. Asiakkaat ovat tästä innoissaan, kun tarjolla on entistä laajempi valikoima prosessoreita ja langattomia yhteyksiä eri sovellustarpeisiin.

Tietoturva entistä tarkemmin keskiössä

Turvallisuus on aina ollut keskeinen osa sulautettujen järjestelmien kehitystä. Euroopan kyberturvallisuusasetus (CRA, Cybersecurity Resilience Act) astui voimaan joulukuussa 2024, ja sen vaikutus tulee olemaan merkittävä. Moduulivalmistajien on varmistettava, että heidän tuotteensa noudattavat asetuksen vaatimuksia vuoden 2025 aikana.

Kuinka kehittää vaatimuksiin vastaavia moduuleita?

Prosessorien kasvava suorituskyky ja monimutkaisuus sulautetuissa järjestelmissä sekä OSM-moduulien kompakti koko tekevät moduulien kehittämisestä haastavaa. Toimittajat, joilla on vahva kokemus ja hyvä näyttö osaamisesta, pystyvät tuomaan markkinoille laajan valikoiman luotettavia moduuleja.

Kyse ei ole pelkästään hyvästä laitteistosta. Ohjelmisto- ja tietoturvatuella on keskeinen rooli: moduulia ei voi vain toimittaa ja unohtaa. Tämä tukitarve korostuu entisestään vuoden 2025 aikana. Trialla on työryhmä, joka seuraa sääntelyä ja varmistaa, että tuotteemme kehittyvät lainsäädännön mukaisesti. Meillä on myös vahva ohjelmistotiimi, joka tukee asiakkaita suunnitteluprosessin aikana – ohjelmistointegraatiossa ja koko projektin ajan – varmistaen, että lopullinen suunnittelu täyttää vaatimukset.

Tria aloitti moduulien kehityksen ja tuotannon jo vuosia sitten vahvan tutkimus- ja tuotekehityksen sekä valmistuksen siivittämänä Saksassa. Nyt olemme laajentaneet tiimejämme Amerikkaan, Italiaan ja Kiinaan luodaksemme maailmanlaajuisen suunnitteluverkoston. Vuonna 2025 tulemme myös lisäämään tuotekehityskapasiteettiamme entisestään.

Vuosi 2025 tuo mukanaan merkittäviä muutoksia sulautettujen järjestelmien markkinoilla, mutta tämä on vasta alkua. Teollisuusmarkkinoiden palatessa kasvu-uralle näemme yhä enemmän innovaatioita tulevina vuosina. Älykkäät kehitystiimit tekevät yhteistyötä vahvojen ja kokeneiden moduulitoimittajien, kuten Trian, kanssa, jotta ne voivat vastata monipuolisiin haasteisiin, joita tulevaisuus tuo tullessaan.

 

MORE NEWS

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.

Lämpösäteilyä voidaan ohjelmoida

Osaka Metropolitan Universityn johtama tutkijaryhmä on simuloinut rakennetta, jolla lämpösäteilyn suuntaa ja voimakkuutta voidaan ohjata ja valittu toimintatila säilyttää ilman jatkuvaa virransyöttöä. Kyse ei vielä ole valmistetusta komponentista, vaan laskennallisesti mallinnetusta GST–InAs-metamateriaalirakenteesta.

Yksi piiri vie jarrut kohti ohjelmistopohjaista ohjausta

Autojen jarrujärjestelmät ovat siirtymässä mekaanisista ja hydraulisista ratkaisuista kohti ohjelmiston ohjaamia brake-by-wire-arkkitehtuureja. Muutos näkyy nyt myös pyörän yhteyteen sijoitettavassa elektroniikassa, jossa tehonhallinta, anturidata ja turvatoiminnot integroidaan yhä tiiviimmin samalle piirille.

Natriumakku saavutti Teslan kennot valmistuksessa

Kiinalainen Hina Battery on ottanut natriumioniakuissa merkittävän kehitysaskeleen. Saksalaisen RWTH Aachenin tutkijoiden tekemä riippumaton analyysi osoittaa, että yhtiön kaupallinen natriumkenno on valmistuslaadultaan samalla tasolla kuin nykyiset litiumioniakut. Energiatiheydessä natriumakku jää kuitenkin vielä selvästi jälkeen Teslan ja muiden huippuluokan litiumakkujen kennoista.

Millimetriaallot tuovat 3D-tarkastuksen pakkauslinjalle

Rohde & Schwarz tuo laadunvalvontaan millimetriaaltoskannerin, joka näkee kartongin, muovin ja laminoitujen pakkausmateriaalien läpi ilman ionisoivaa säteilyä. R&S Imager muodostaa suljetusta pakkauksesta 3D-kuvan, jota voidaan käyttää tekoälypohjaisessa virheentunnistuksessa suoraan tuotantolinjalla.

Jolla iskee tekoälyn avaamaan rakoon kännykkämarkkinassa

Jolla ei yritä haastaa Applea ja Googlea vanhassa älypuhelinpelissä. Yhtiön mukaan tekoäly muuttaa koko kännykkämarkkinan, kun sovellukset siirtyvät taustalle ja käyttöjärjestelmästä tulee käyttäjän datan ja AI-agenttien portinvartija. Tässä muutoksessa Jolla näkee uuden mahdollisuutensa.

Muistin hinta on iso ongelma halvemmille puhelimille

DRAM- ja NAND-muistien kallistuminen alkaa muuttaa älypuhelinmarkkinaa. Omdian mukaan alle 400 dollarin puhelinten toimitukset putoavat tänä vuonna yli 22 prosenttia, kun muistin osuus laitteen materiaalikustannuksista on noussut paikoin lähes kohtuuttomaksi.

Pääkaupunkiseudulla sähköauto kytketään yhä useammin Plugitin laturiin

Suomalainen Plugit ostaa Helenin sähköautojen latausliiketoiminnan. Kaupassa yhtiölle siirtyy 199 julkista latausasemaa, 798 latauspistettä ja yli 55 000 käyttäjää. Samalla Plugitista tulee julkisten latauspisteiden määrällä mitattuna pääkaupunkiseudun suurin latausoperaattori.

Suomen 5G-verkko antaa tekoälylle 33 millisekunnin etumatkan

<

Suomi nousee Ooklan uudessa 5G-vertailussa tekoälysovellusten kannalta kiinnostavaan kärkiryhmään. Perinteinen latausnopeus ei enää yksin kerro, kuinka hyvin mobiiliverkko palvelee tekoälyä. Ratkaisevampia mittareita ovat uplink, peruslatenssi, kuormituksen aikainen latenssi sekä yhteys pilvialustoihin, joissa suuri osa tekoälyn inferenssistä ajetaan.

Taajuusmuuttaja ei enää jää sähkökaappiin

Taajuusmuuttaja on pitkään ollut koneen tai tuotantolinjan melko erillinen moottorinohjauslaite. OMRONin mukaan tämä rooli on muuttumassa. Taajuusmuuttajasta tulee yhä useammin osa samaa automaatioympäristöä kuin koneohjaus, robotiikka, turvallisuus, konenäkö ja tuotantodata.

AMD siirtää muistin pois piirilevyltä

Nopeissa sulautetuissa järjestelmissä ongelma ei ole aina laskennan määrä, vaan se, miten data saadaan liikkumaan riittävän nopeasti. AMD uusissa Versal Premium Gen 2 MoP -piireissä LPDDR5X-muisti tuodaan samaan pakettiin järjestelmäpiirin kanssa. Se vähentää piirilevyn muistireititystä ja helpottaa kompaktien, suuren kaistanleveyden järjestelmien suunnittelua.

Fujitsu haluaa viedä tekoälyn pois pilottivaiheesta

Fujitsu tuo Uvance Wayfinders -konsulttiliiketoimintansa Suomeen. Uuden yksikön vetäjäksi on nimitetty Matti Puttonen, jonka mukaan suomalaisyrityksissä tekoälyä käytetään jo paljon, mutta liian usein vielä hajanaisina kokeiluina.

Paljonko ChatGPT-kysely kuluttaa? Kukaan ei kerro tarkasti

Tekoälyn energiankulutusta verrataan nyt ilmastointilaitteisiin, jääkaappeihin ja puhelimen lataamiseen. Vertailut ovat näyttäviä, mutta insinöörin kannalta kiinnostavin tieto puuttuu edelleen. Kukaan ei kerro, paljonko eri tekoälymallit, eri kyselytyypit ja eri datakeskukset oikeasti kuluttavat sähköä.

PLC ei tarvitse enää omaa rautaa

Teollisuuden ohjausjärjestelmissä ohjlemoitava logiikka on perinteisesti ollut oma fyysinen PLC-laitteensa. Congatecin ja CODESYSin uusi yhteistyö vie kehitystä toiseen suuntaan. Siinä PLC-ohjaus voidaan ajaa virtualisoituna ohjelmistokuormana samalla sulautetulla alustalla muiden teollisuussovellusten kanssa.

Atominohut transistori voi korvata piikanavan

ASML, TSMC ja imec ovat vieneet 2D-materiaaleihin perustuvat transistorit askeleen lähemmäs teollista valmistusta. Yhtiöt esittelivät 300 millin piikiekolle integroidun rakenteen, jossa transistorin kanavana käytetään atominohuita puolijohdemateriaaleja piin sijasta.

8-kanavainen autotutkapiiri näkee 400 metrin päähän

Infineon on aloittanut RASIC CTRX8188F -tutkapiirin tuotannon. Yhtiön mukaan kyseessä on autoteollisuuden ensimmäinen tuotantovalmis 8Tx8Rx-kuvantavan tutkan MMIC-piiri eli lähetin-vastaanotin, jossa on samalla piirillä kahdeksan lähetys- ja kahdeksan vastaanottokanavaa.

Windows 10 sai vuoden jatkoajan

Windows 10 virallinen tuki päättyi 14. lokakuuta 2025, mutta miljoonille vanhoille pc-koneille annettiin vielä lisäaikaa. Microsoftin kuluttajille suunnattu Extended Security Updates eli ESU-ohjelma tarjoaa Windows 10 -laitteille kriittiset ja tärkeät tietoturvapäivitykset 12. lokakuuta 2027 asti.

Jo lähes puolet uusista puhelimista tukee generatiivista tekoälyä

Generatiivinen tekoäly on nousemassa nopeasti älypuhelimien perusominaisuudeksi. Counterpoint Researchin tuoreen ennusteen mukaan GenAI-kykyisten älypuhelimien osuus maailman toimituksista kasvaa tänä vuonna 45 prosenttiin. Vuonna 2025 osuus oli 36 prosenttia, ja vuonna 2027 sen arvioidaan nousevan jo 52 prosenttiin.

Halpa koodi oli vain välivaihe

Tekoäly lupasi tehdä ohjelmistokehityksestä halvempaa. Nyt koodia syntyy enemmän kuin koskaan, mutta Gartner varoittaa toisesta suunnasta. Kun koodin generoimisen arvo lähestyy nollaa, todellinen kustannus siirtyy tokeneihin, katselmointiin ja vastuun kantamiseen.

Analoginen signaali on sähköauton invertterin heikko lenkki

Sähköauton virranmittauksessa Hall-anturi ei ole katoamassa mihinkään. Sen sijaan ongelmaksi on nousemassa se, miten anturin mittaustieto viedään mikro-ohjaimelle sähköisesti vaikeassa ympäristössä. Melexiksen uusi MLX91229 tuo tähän ratkaisuksi digitaalisen sigma-delta-lähdön.

box mobil 1
box mobil 1
TMSNet  advertisement

© Elektroniikkalehti

 
 

TECHNICAL ARTICLES

Tekoäly tuo jakeluun lisää älykkyyttä

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.

Lue lisää...

OPINION

Halpa koodi oli vain välivaihe

Tekoäly lupasi tehdä ohjelmistokehityksestä halvempaa. Nyt koodia syntyy enemmän kuin koskaan, mutta Gartner varoittaa toisesta suunnasta. Kun koodin generoimisen arvo lähestyy nollaa, todellinen kustannus siirtyy tokeneihin, katselmointiin ja vastuun kantamiseen.

Lue lisää...

 

LATEST NEWS

  • Ensimmäiset HDMI 2.2 -laitteet tulevat markkinoille tänä vuonna
  • Lämpösäteilyä voidaan ohjelmoida
  • Yksi piiri vie jarrut kohti ohjelmistopohjaista ohjausta
  • Natriumakku saavutti Teslan kennot valmistuksessa
  • Millimetriaallot tuovat 3D-tarkastuksen pakkauslinjalle

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