ADVERTISE SUBSCRIBE TECHNICAL ARTICLES EVENTS ETNdigi ABOUT USCONTACT
ETNdigi-superbanner
2026  # Double square

IN FOCUS

3D-piirit pakottavat suunnittelun huomioimaan lämmön, tehon ja mekaniikan

3D-IC-arkkitehtuureihin siirtyville suunnittelutiimeille suorituskyvyn ja luotettavuuden jatkuva parantaminen tuo mukanaan tuttuja mutta yhä monimutkaisempia haasteita: miten hallitaan tehonkulutusta, poistetaan lämpöä ja otetaan huomioon erilaisten fysikaalisten ilmiöiden monimutkainen vuorovaikutus pinotuissa rakenteissa?

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

Oct Nov # TME 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

Tulevaisuuden autoa ohjaa RISC-V

Autojen elektroniikassa on käynnissä merkittävä arkkitehtuurimuutos. Infineon tuo avoimen RISC-V-käskykanta-arkkitehtuurin Aurix-mikro-ohjaimiinsa ja pyrkii yhdistämään auton eri ohjausjärjestelmät yhteiselle alustalle. Uusi Aurix RC1 on suunniteltu ohjelmistomääriteltyihin autoihin, joissa yhä useampia toimintoja hallitaan keskitetysti ja päivitetään ohjelmistolla.

CRA tulee mukaan flash-muistien kehitykseen

EU kyberkestävyyssäädös CRA muuttaa myös elektroniikan komponenttivalmistajien toimintaa. Taiwanilainen Winbond on kehittänyt tietoturvallisille flash-muisteilleen kokonaisuuden, joka auttaa laitevalmistajia täyttämään EU uudet kyberturvallisuusvaatimukset. Ratkaisua esitellään Münchenin Electronica-messuilla.

GaN-transistorin resistanssi putoaa alle milliohmin

Tekoälypalvelimien ja robottien tehonsyötössä jokainen milliohmi merkitsee kasvavia häviöitä, kun virrat nousevat suuriksi. Nexperia esittelee Münchenin Electronica-messuilla uusia GaN-transistoreita, joiden johtavan tilan resistanssi painuu alimmillaan 0,32 milliohmiin.

NXP lupaa droonin toimintakuntoon puolessa tunnissa

Robottien kehitystyö voi lyhentyä kuukausista viikkoihin, kun tekoäly, anturit, moottorinohjaus ja tietoliikenne yhdistetään valmiiksi testatulle alustalle. NXP esittelee Münchenin Electronica-messuilla uutta robotiikka-alustaansa, jolla droonin ensimmäiset toiminnot voidaan valmistajan mukaan ottaa käyttöön jo puolessa tunnissa.

Sulautettu laite kestää 15 vuotta – mutta kestääkö sen muisti?

Teollisuuden sulautetut järjestelmät suunnitellaan usein 10–15 vuoden käyttöikää varten. Muistitekniikka ja komponenttien saatavuus muuttuvat kuitenkin huomattavasti nopeammin. Kingstonin Suomen liiketoiminnan kehityspäällikkö Mikko Maanoja korostaa, että muistivalinnat ja komponenttien elinkaaren hallinta on otettava huomioon jo laitteen suunnitteluvaiheessa.

SIM-kortti katoaa teollisuuden IoT-laitteista

Teollisuuden IoT-laitteiden mobiiliyhteydet eivät enää välttämättä tarvitse fyysistä SIM-korttia tai erillistä eSIM-piiriä. STMicroelectronics on tuonut NB-IoT -moduuliinsa ohjelmistopohjaisen SIM-ratkaisun, joka yksinkertaistaa laitteiden valmistusta, käyttöönottoa ja yhteyksien hallintaa.

125 megahertsin reaaliaikainen analyysi mahtuu nyt käsimittariin

Saksalainen Rohde & Schwarz on esitellyt Münchenin Electronica-messuilla uuden FNH-käsianalysaattorin, joka yhdistää spektrianalyysin, reaaliaikaisen spektrianalyysin, vektoriverkkoanalyysin ja tehomittaukset samaan laitteeseen. Uutuuden merkittävin tekninen ominaisuus on jopa 125 megahertsin reaaliaikainen analyysikaista, joka on valmistajan mukaan luokkansa levein.

Onsemi leikkaa SiC-tehohäviöitä 35 prosenttia

Onsemi on kehittänyt uuden sukupolven piikarbiditeknologian, joka vähentää tehohäviöitä jopa 35 prosenttia ja kasvattaa tehotiheyttä 30 prosenttia edelliseen sukupolveen verrattuna. EliteSiC M4 -tekniikka perustuu uuteen trench-rakenteeseen, jota yhtiö esittelee tänään Münchenissä alkavilla Electronica-messuilla.

Piikarbidin valmistus ottaa jättiharppauksen

Infineon on ensimmäisenä puolijohdevalmistajana onnistunut valmistamaan toimivia piikarbidi- eli SiC-tehokomponentteja 300 millimetrin kiekoilla teollisessa puolijohdetehtaassa. Läpimurto voi tulevaisuudessa alentaa merkittävästi SiC-komponenttien valmistuskustannuksia ja parantaa niiden saatavuutta.

Euroopan varustautuminen näkyy myös Electronica-messuilla

Euroopan elektroniikkateollisuus kokoontuu tänään Müncheniin maailman suurimmille ammattielektroniikan messuille. Electronica 2026 korostaa tekoälyä, energiatehokkuutta ja sähköistyvää yhteiskuntaa, mutta taustalla vaikuttaa myös Euroopan kiihtyvä varustautuminen. Droonit, tutkat ja elektroninen sodankäynti tarvitsevat yhä enemmän puolijohteita, antureita ja muuta elektroniikkaa.

Tekoäly jakaa piirilevyteollisuuden kahtia

Yole Groupin mukaan maailman piirilevymarkkinat kasvavat 88 miljardista 140 miljardiin dollariin vuoteen 2031 mennessä. Keskimääräinen kahdeksan prosentin vuosikasvu peittää kuitenkin alleen suuren rakennemuutoksen, sillä tekoälypalvelimien tarvitsemat vaativat piirilevyt kasvavat moninkertaista vauhtia perinteisiin ratkaisuihin verrattuna.

Nigel laajenee edullisempiin PXI-kortteihin

Emerson laajentaa NI PXI-mittalaitevalikoimaa uusilla, aiempaa edullisemmilla moduuleilla. Samalla yhä useammat mittausjärjestelmät pääsevät hyödyntämään Nigel-tekoälyavustajaa, joka nopeuttaa automatisoitujen testien kehittämistä ja vianetsintää.

Tekoäly kirjoittaa koodia nopeammin kuin ihminen ehtii tarkastaa

Tekoäly on kiihdyttänyt ohjelmistokehitystä voimakkaasti, mutta samalla se on synnyttänyt uuden pullonkaulan. Koodia syntyy nyt nopeammin kuin sitä ehditään tarkastaa ja hyväksyä. Ohjelmistokehityksen tuottavuutta mittaavan LinearB:n tutkimuksen mukaan tekoälyagenttien tekemät koodimuutokset odottavat katselmointia yli viisi kertaa pidempään kuin muut muutokset.

Kolme teollisuuden Ethernet-protokollaa samassa moduulissa

Texas Instruments on julkistanut kompaktin tietoliikennemoduulin, joka tukee EtherCAT-, EtherNet/IP- ja Profinet-protokollia samalla laitteistolla. Käytettävä protokolla voidaan vaihtaa ohjelmistopäivityksellä ilman piirilevyn uudelleensuunnittelua.

Yksi tehdas käänsi Euroopan elektroniikkatuotannon kasvuun

Euroopan elektroniikan sopimusvalmistus kasvoi 4,7 prosenttia vuonna 2025. Kasvun taakse kätkeytyy kuitenkin huomattavasti heikompi markkinatilanne. Foxconnin yksi tehdas Unkarissa kasvatti datakeskuslaitteiden tuotantoaan niin voimakkaasti, että se käänsi koko Euroopan tilastot plussalle.

Datakeskusten sähkönjakelu siirtyy ohjelmistojen aikaan

Schneider Electric tuo ohjelmistopohjaisen arkkitehtuurin keskijännitekojeistoihin. Tavoitteena on nopeuttaa erityisesti datakeskusten sähkönjakelujärjestelmien valmistusta ja käyttöönottoa. Yhtiön mukaan uusi ratkaisu voi lyhentää käyttöönottoon kuluvaa aikaa jopa puoleen.

Sama piirilevy käy aurinkokennolle ja USB-lataukselle

Belgialainen e-peas on julkistanut kolme virranhallintapiiriä, joiden avulla laitevalmistaja voi toteuttaa samalla piirilevyllä sekä ympäristöenergiaa hyödyntävän että tavallisella USB-latauksella toimivan laitteen. Ratkaisu helpottaa esimerkiksi langattomien näppäimistöjen, hiirten ja IoT-antureiden eri tuoteversioiden kehittämistä.

Pienempi elektroniikka kuumentaa passiivikomponentit

Elektroniikan miniatyrisointi kasvattaa komponenttien lämpökuormitusta. Puolalainen komponenttijakelija TME nostaa esiin Panasonicin passiivikomponentit, joiden avulla voidaan hallita lämpenemistä ja säilyttää piirien sähköiset ominaisuudet tiheästi pakatuissa rakenteissa.

Vuoden ohjelmistoyrittäjä tekisi nyt kaksi asiaa toisin

– Jos perustaisin yritystä nyt, olisin enemmän amerikkalainen. Aloittaisin myyntityön paljon aikaisemmin, jo ennen kuin tuote on valmis, sanoo Enfucen toimitusjohtaja Denise Johansson. Yli 30 miljoonan euron liikevaihtoon kasvaneen maksuteknologiayhtiön perustaja muuttaisi myös suhtautumistaan ulkopuoliseen rahoitukseen. Johansson palkittiin torstaina yhdessä Monika Liikamaan kanssa Vuoden Ohjelmistoyrittäjänä.

Liian pitkä salasana avaa Linux-palvelimen hyökkääjälle

Linux-palvelinten SSH-etäyhteyksistä on löytynyt kriittinen haavoittuvuus, jonka avulla hyökkääjä voi kirjautua järjestelmään ilman oikeaa salasanaa. Yllättävästi hyökkäys onnistuu syöttämällä poikkeuksellisen pitkä salasana. OpenSSH-projekti on julkaissut kiireellisen korjauksen ja kehottaa haavoittuvien järjestelmien ylläpitäjiä toimimaan välittömästi.

45 46 # puffbox mobox till tme native
Oct Nov   # puffbox mobox till square
2026  # mobox för double square
TMSNet  advertisement

© Elektroniikkalehti

 
 

TECHNICAL ARTICLES

5G-verkko ilman operaattoria – DECT NR+ haastaa tutut IoT-ratkaisut

ETN - Technical article5G-yhteyden rakentamiseen ei välttämättä tarvita matkapuhelinoperaattoria, SIM-kortteja eikä lisensoitua radiotaajuutta. DECT NR+ tuo 5G-standardin ominaisuuksia paikallisiin IoT-verkkoihin, joissa tarvitaan pitkää kantamaa, pientä viivettä ja luotettavaa tiedonsiirtoa. Uusi tekniikka yhdistää itsestään järjestäytyvän mesh-verkon, energiatehokkuuden ja nopean tiedonsiirron tavalla, joka haastaa monet nykyiset langattomat ratkaisut.

Lue lisää...

OPINION

Googlen jätti-investointi: aika on kypsä uudelle ydinvoimalle

Googlen 13 miljardin euron investointi Suomeen on valtava uutinen. Vielä suurempi uutinen saattaa kuitenkin olla se, mitä investointi kertoo Suomen sähköntarpeesta. Tekoäly tarvitsee sähköä. Paljon sähköä, tasaisesti ja ympäri vuorokauden.

Lue lisää...

 

LATEST NEWS

  • Tulevaisuuden autoa ohjaa RISC-V
  • CRA tulee mukaan flash-muistien kehitykseen
  • GaN-transistorin resistanssi putoaa alle milliohmin
  • NXP lupaa droonin toimintakuntoon puolessa tunnissa
  • Sulautettu laite kestää 15 vuotta – mutta kestääkö sen muisti?

NEW PRODUCTS

  • Sama piirilevy käy aurinkokennolle ja USB-lataukselle
  • Murata kutisti RF-testiliittimen neliömillimetriin
  • 40 TOPSin tekoälyteho ensimmäistä kertaa SMARC-moduulille
  • Muratan lämpötila-anturi on lähes näkymätön
  • 600 megabittiä satelliitin sisällä
 
 

Section Tapet