logotypen
 
 

IN FOCUS

IP suojaan ulkoiseen muistiin

Monet markkinoilla olevat mikro-ohjaimet tarjoavat tallennuskapasiteettia muutamien megatavujen verran, mikä vaikuttaa merkittävästi tuotteen hintaan. Sopiva vaihtoehtoinen ratkaisu on käyttää ulkoista muistia, jota voidaan hankkia suuremmissa määrissä selvästi edullisempaan hintaan ja useilla eri kapasiteettivaihtoehdoilla – yleensä muutamasta megatavusta satoihin megatavuihin.

Lue lisää...

Tarkka ajoitus tuottaa kaikelle elektroniikalle tärkeät sydämenlyönnit. Tahdistuksella on ratkaiseva rooli lukemattomien laitteiden, järjestelmien ja verkkojen saumattomassa toiminnassa ja synkronoinnissa. MEMS-pohjainen tarkkuusajoitus tuottaa tarkat, luotettavat, erittäin vakaat kellosignaalit älykkään, yhdistetyn elektroniikan aikakaudelle.

Artikkelin on kirjoittanut SiTImen markkinointijohtaja Piyush Sevalia. Ennen SiTimeen tuloaan Sevalia työskenteli eri markkinointitehtävissä Ikanos Communicationsissa. Hänellä on sähkötekniikan insinöörin tutkinto Mumbain yliopistosta, maisterin tutkinnon sähkötekniikasta Michiganin yliopistosta ja liiketalouden tutkinto Kalifornian yliopistosta Berkeleyssä. 

Nykypäivän älykkään ja yhdistetyn elektroniikan aikakaudella tarkan ja luotettavan ajoitustekniikan kysyntä on kasvanut eksponentiaalisesti tekoälyn, 5G-verkkojen, pilvipalvelinkeskusten ja esineiden internetin (IoT) myötä. Nämä edistysaskeleet korostavat tarkan ajoituksen merkitystä kriittisessä verkkoinfrastruktuurissa.

Kaikki verkon solmut on synkronoitava tarkasti kasvavalla tarkkuudella suorituskyvyn ja luotettavuuden maksimoimiseksi. Esimerkiksi 5G-verkon solmut on synkronoitava satojen nanosekuntien ikkunassa, mikä on kymmenen kertaa tiukempi vaatimus kuin 4G LTE -verkoissa edellytetään.

MEMS-pohjainen ajoitus: kiteen korvaaja

Tarkkuusajoituksen tekniikka on kehittynyt nopeasti viime vuosina vastaamaan nopeiden, aikaherkkien verkkojen vaatimuksiin. MEMS-pohjaiset ratkaisut eli mikroelektromekaaniset järjestelmät ovat mullistamassa markkinoita tarkkuusajoituksen alalla. MEMS-pohjainen tarkkuusajoitus on yleistymässä nopeasti ja samalla viemässä markkinoita sata vuotta vanhalta kvartsikiteeltä, johon ajoitus on perustunut. Kvartsikiteet ovat palvelleet elektroniikkateollisuutta hyvin vuosikymmeniä, mutta MEMS-tekniikka nostaa tarkan ajoituksen suorituskyvyn ja luotettavuuden uudelle tasolle.

MEMS-resonaattorit ovat pienikokoisia mekaanisia järjestelmiä, jotka on valmistettu mikromittakaavassa, tyypillisesti mikrometrien alueella. Ne yhdistävät elektronisia, mekaanisia ja sähkömekaanisia elementtejä luodakseen erittäin vakaita ja luotettavia ajoituskomponentteja, jotka tarjoavat useita etuja perinteisiin kvartsipohjaisiin järjestelmiin verrattuna:

  • Miniatyrisointi: MEMS-ajoituskomponentit ovat huomattavasti pienempiä kuin kidevastineensa, mikä helpottaa kompaktien ja kevyiden elektronisten laitteiden kehittämistä suorituskyvystä tinkimättä.
  • Kestävyys: MEMS-piirit kestävät äärimmäisiä ympäristöolosuhteita, kuten lämpötilan vaihteluita, ilmavirtausta, iskuja ja tärinää, joten ne sopivat ihanteellisesti sovelluksiin, jotka vaativat vankkaa suorituskykyä ja luotettavuutta haastavissa ympäristöissä.
  • Pienempi virrankulutus: MEMS-piirit ovat kiteitä energiatehokkaampia, mikä pidentää kannettavien ja IoT-laitteiden akun käyttöikää. MEMS-pohjaisten ajoitusratkaisujen alhainen virrankulutus on langattomassa mobiilissa maailmassamme yhä suurempi etu.
  • Parannettu taajuuden ohjaus: MEMS-pohjaiset oskillaattorit tarjoavat paremman lähtötaajuuden hallinnan, mikä mahdollistaa tarkemman ja vakaamman ajoituksen. Tällä tarkkuudella on keskeinen rooli elektronisten järjestelmien yleisen suorituskyvyn ja synkronoinnin parantamisessa.
  • Räätälöinti: MEMS-teknologia mahdollistaa ohjelmoitavien ajoitusratkaisujen kehittämisen tiettyjen sovellusvaatimusten täyttämiseksi. MEMS-ajoituslaitteet voidaan ohjelmoida 15 eri parametrille, kuten taajuudelle, käyttölämpötila-alueelle ja syöttöjännitteelle, kun taas kide valmistetaan yhdellä kiinteällä taajuudella. Tämä mukautuvuus mahdollistaa MEMS-pohjaisen tarkkuusajoituksen käyttöönoton useilla eri aloilla ja käyttötapauksissa.
Tarkemmin ja vakaammin

Tarkkuusajoituksen keskeinen mittari on taajuuden vakaus, joka vaikuttaa suoraan elektronisten järjestelmien suorituskykyyn ja luotettavuuteen. Taajuusvakaus on erittäin tärkeä sovelluksissa, kuten GNSS/GPS, tutka-, ilmailu- ja puolustuselektroniikka, 5G-verkot, autojen turvajärjestelmät ja rahoitusmarkkinoiden fintech-järjestelmät. IEEE 1588 Precision Time Protocol (PTP) -protokollaan perustuvat reaaliaikaiset verkot vaativat myös tarkkuusajoituslaitteita, jotka loistavat erityisesti taajuuden stabiilisuudessa.

Alhaisen vaihekohinan ja olemattoman ajan kuluessa tapahtuvan poikkeaman määrittelemä taajuuden vakaus on ratkaisevan tärkeää tärkeälle ajoituskyvylle, joka kutsutaan pidoksi (holdover). Synkronoitu verkko luottaa useisiin redundanttisiin ajoituslähteisiin jatkuvan toiminnan varmistamiseksi. Yksi näistä ajoituslähteistä on erittäin vakaa paikallinen oskillaattori, tyypillisesti uuniohjattu OCXO-oskillaattori, joka "pitää" verkon tahdissa ja varmistaa jatkuvan, saumattoman verkon toiminnan, kun ulkoiset ajoituslähteet ovat häiriintyneet ja tilapäisesti poissa käytöstä. Pitojakson pituus on suoraan verrannollinen paikallisoskillaattorin stabiilisuuteen, mikä korostaa erittäin vakaan tarkkuusajoitusratkaisun merkitystä. Mitä vakaampi oskillaattori on, sitä pidempi on pitoaika ja sitä kauemmin järjestelmä voi toimia, kunnes ajoitusreferenssi muusta lähteestä kuten esimerkiksi GPS-signaalista palautetaan.

Järjestelmäkehittäjät voivat parantaa taajuuden vakautta ja minimoida ajautumisen valitsemalla erikoisajoituslaitteita, kuten OCXO-oskillaatorit ja lämpötilakompensoidut oskillaattorit (TCXO:t), jotka on suunniteltu minimoimaan lämpötilan muutoksen negatiivinen vaikutus taajuuden vakauteen. Erittäin tarkat OCXO- ja TXCO-oskillaattorit on suunniteltu tuottamaan vakaampia taajuuksia kuin perinteiset oskillaattorit, kun ne altistetaan nopeille lämpötilan muutoksille.

Uudet ultravakaat oskillaattorit ohittavat kiteet

SiTime ymmärtää kriittisen tarpeen lisätä vakautta ja pidentää pitoaikaa nykypäivän vaativissa elektroniikkasovelluksissa, joten se suunnitteli pito-oskillaattorin uudelleen kehittämällä Epoch-alustansa. Alusta erottuu siitä, että se tarjoaa kaksinkertaisen pitoajan perinteisiin kidepohjaisiin ratkaisuihin verrattuna yleisissä stressitekijöissä, mikä mahdollistaa sen, että tietoliikenne- ja pilvipalvelujen tarjoajat voivat varmistaa palvelun jatkuvuuden todellisissa olosuhteissa.

Toisin kuin Epoch-sarjan oskillaattorit, vanhat kidepohjaiset uuniohjatut oskillaattorit ovat luonnostaan ​​epäluotettavia ja alttiita suorituskyvyn heikkenemiselle esimerkiksi lämpötilan muutoksille ja tärinälle altistuessa. Tähän mennessä OCXO-toimittajat ovat tehneet kompromisseja todellisen suorituskyvyn, luotettavuuden, koon, tehon ja lämpenemisajan suhteen saavuttaakseen yhden ominaisuuden, jota useimmat OCXO-piirit on suunniteltu tarjoamaan, eli vakaan kellon referenssin.

Epoch-alustan oskillaattorit ylittävät kideoskillaattorien rajoitukset integroimalla samalle sirulle kaksi MEMS-resonaattoria SiTimen DualMEMS-lämpötilan mittaustekniikan avulla, mikä johtaa 100-prosenttiseen lämpökytkemiseen. Tämä varmistaa 40 kertaa nopeamman lämpötilan seurannan, mikä on ratkaiseva ajoitusominaisuus erityisesti vaihtelevissa ilmavirran ja nopeiden lämpötilan muutosten olosuhteissa. Lisäksi SiTimen TempFlat MEMS:llä on 10 kertaa suurempi sietokyky lämpötilan vaihteluille verrattuna perinteisiin kideresonaattoreihin, samalla kun se eliminoi aktiivisuuden laskut. Erittäin pieni MEMS-resonaattori, jolla on erittäin pieni massa, lieventää g-voiman vaikutuksia, mikä johtaa 30 kertaa parempaan tärinänsietoon kuin kiteellä. Innovatiivisen MEMS-tekniikan yhdistäminen SiTimen edistyneen analogisen piirin kanssa tuottaa poikkeuksellisen dynaamisen vakauden, erittäin alhaisen vaihekohinan ja laajan taajuusalueen.

Epoch-alustan oskillaattorit ylittävät kideoskillaattorien rajoitukset.

Epoch-sarjan OCXO-oskillaattorit mahdollistavat 12 tunnin pitoajan, tukevat mitä tahansa taajuutta välillä 10–220 MHz, ovat ohjelmoitavissa kuuden desimaalin tarkkuudella ja tarjoavat digitaalisen ohjauksen I2C- ja SPI-liitännöillä. Tämä joustavuus hakee vertaistaan. Nämä MEMS-pohjaiset OCXO:t on suunniteltu pieneen virrankulutukseen, ja ne kuluttavat vain 420 mW, mikä on vain kolmasosa kiteiden tehonkulutuksesta. Epoch-oskillaattorien pieni koko (9 x 7 x 3,73 mm) vie 9 kertaa vähemmän tilaa piirikortilla ja on 3 kertaa ohuempi kuin vastaavat kvartsipohjaiset ajoitusratkaisut. Tämä tuo laitteistosuunnittelijoille enemmän vapauksia.

SiTimen Epoch-alusta luo uuden MEMS-pohjaiselle tarkkuusajoitukselle, mikä varmistaa nanosekunnin tarkkuuden kriittisessä verkkoinfrastruktuurissa. Poikkeuksellisen vakauden, pidemmän pitoajan, korkean luotettavuuden ja alhaisen virrankulutuksen ansiosta Epoch-alusta on valmis mullistamaan tarkan ajoituksen maailman tehden siitä korvaamattoman tekniikan nykypäivän älykkäälle, yhdistetylle elektroniikalle.

MORE NEWS

PDF:stä tuli suosittu tapa hyökätä sähköpostiin

Kyberrikolliset ovat löytäneet uuden, tehokkaan keinon kiertää tietoturvasuojaukset: PDF-tiedostot. Check Point Researchin tuoreen tutkimuksen mukaan jo 22 % haitallisista sähköpostiliitteistä on PDF-muodossa. Samalla 68 % kyberhyökkäyksistä alkaa edelleen sähköpostista, mikä tekee PDF:stä entistä houkuttelevamman hyökkäysvälineen.

Uuden sirun avulla kännykkä voi tietää sijaintinsa sentin tarkkuudella

Nykyisten GPS-järjestelmien tarkkuus on vain muutamia metrejä, mutta uusi teknologia voi viedä paikannuksen tarkkuuden senttimetriluokkaan. Purdue Universityn ja Chalmersin teknillisen yliopiston tutkijat ovat kehittäneet sirupohjaisen aaltokampatekniikan, joka voi mullistaa navigoinnin, autonomiset ajoneuvot ja tarkat mittausjärjestelmät.

Uusi salaus suojaa jo tämän päivän kuituyhteyksiä kvanttikoneilta

Kvanttitietokoneiden uhka nykyiselle tietoturvalle on herättänyt huolta laajasti: tulevaisuudessa ne voivat murtaa laajasti käytössä olevat salausmenetelmät. Nyt Karlsruhen teknillisen instituutin (KIT) tutkijat ovat kehittäneet ratkaisun, joka tuo kvanttiturvallisen salauksen jo olemassa oleviin kuituyhteyksiin – ilman kalliita erikoislaitteita.

Tekoäly alkaa valvoa Pohjoismaihin tulevaa dataa

Tiedon valtaväylistä Pohjoismaissa vastaava GlobalConnect ottaa käyttöön kehittyneen tekoälypohjaisen valvontajärjestelmän. Yhtiö investoi ScienceLogicin alustan käyttöönottoon, jonka avulla voidaan reaaliaikaisesti seurata verkon toimintaa ja ratkaista ongelmia ennen kuin ne ehtivät vaikuttaa käyttäjiin.

Uusi fotonipiiri kiihdyttää tekoälyn prosessoinnin huippunopeuteen

Amerikkalainen teknologia-alan yritys Lightmatter on julkaissut uudenlaisen fotoniikkaan perustuvan superpiirin, joka lupaa mullistaa tekoälyn infrastruktuurin. Passage M1000 -niminen piiri mahdollistaa ennennäkemättömän nopean tiedonsiirron tekoälylaskennassa, avaten tien entistä suuremmille ja tehokkaammille AI-malleille.

Trumpin politiikka voi nostaa seuraavan iPhonen hintaa jopa 40 prosenttia

USA Todayn mukaan Applen iPhonet saattavat kallistua jopa 43 prosenttia Yhdysvaltain presidentin Donald Trumpin uusien tullien seurauksena. Trump ilmoitti keskiviikkona laajasta uudesta tullisuunnitelmasta, jonka tavoitteena on vauhdittaa yhdysvaltalaista tuotantoa. Tämä sisältää 34 prosentin lisätullit Kiinasta tuotaville tuotteille, mikä nostaa kokonaistullin 54 prosenttiin – korkeimmaksi Yhdysvaltain historiassa Kiinaa kohtaan.

Tänä vuonna jo joka viides uusi auto kulkee sähköllä

Sähköautojen suosio jatkaa kasvuaan haasteista ja epäilyksistä huolimatta. Uusimpien tilastojen mukaan vuonna 2025 jo 18 % maailmanlaajuisista autokaupoista kohdistuu sähköautoihin – kolme kertaa enemmän kuin viisi vuotta sitten.

Microsoft lähti liikkeelle 50 vuotta sitten BASIC-tulkista

Microsoft juhlii tänä vuonna 50-vuotista taivaltaan, ja juhlan kunniaksi yhtiön perustaja Bill Gates julkaisi alkuperäisen ohjelmakoodin, joka käynnisti koko teknologiayrityksen – Altair BASIC -tulkin. Gatesin mukaan kyseessä on "siistein koodi, jonka olen koskaan kirjoittanut".

Rohde lisäsi tehoa EMC-mittauksiin

Rohde & Schwarz on julkaissut päivitetyn version ELEKTRA-ohjelmistostaan, joka tuo lisää tehoa ja automaatiota EMC-mittauksiin. Uusi ohjelmistoversio tukee kaikkia ajankohtaisia EMC-standardeja eri toimialoilla – mukaan lukien kaupallinen elektroniikka, autoteollisuus, langattomat järjestelmät, puolustus ja ilmailu.

Tekoäly vaikuttaa lähes joka toiseen työpaikkaan

Tekoäly on nopeasti nousemassa maailman talouksien uudeksi moottoriksi – ja murroksen keskiössä ovat työmarkkinat. YK:n kauppa- ja kehitysjärjestön (UNCTAD) tuoreen Technology and Innovation Report 2025 -julkaisun mukaan jopa 40 prosenttia maailman työpaikoista on alttiina tekoälyn vaikutuksille. Se voi tarkoittaa joko työn automatisointia tai sitä, että työtehtävät muuttuvat perustavalla tavalla.

Tamperelaissiru purkaa useampia audiovirtoja kuin mikään muu prosessori

Tamperelainen VLSI Solution on julkaissut uuden sukupolven audioprosessorin, joka asettaa uudet standardit äänenkäsittelylle sulautetuissa järjestelmissä. VS1073-uutuuspiiri pystyy purkamaan ja käsittelemään enemmän äänenpakkausmuotoja kuin mikään muu prosessori markkinoilla – mukaan lukien uudet tuetut formaatit kuten ALAC, DSD, Opus ja AC-3.

Uusi LUMI-supertietokone yllättää: kylkeen tulee kvanttitietokone

Suomeen rakennetaan maailman tehokkainta tekoälysupertietokonetta, ja sen rinnalle kehitetään nyt myös täysin uusi kvanttilaskenta-alusta. LUMI AI Factory -hankkeen johtaja Pekka Manninen vahvistaa, että uusi huippuluokan laskentaympäristö käynnistyy keväällä 2027.

Samsungin uusin tuo tekoälyn jäässä oleville tablettimarkkinoille

Tablettimarkkinat hakevat suuntaa, mutta Samsung uskoo tekoälyyn. Yhtiö julkaisi 2. huhtikuuta uuden Galaxy Tab S10 FE -sarjan, joka tuo älykkäät ominaisuudet yhä useamman käyttäjän ulottuville. Vaikka markkina kokonaisuudessaan junnaa lähes paikallaan, Samsung pyrkii herättelemään sitä AI-pohjaisella tuottavuudella ja kevyellä muotoilulla.

Trumpin tullit aiheuttavat suurta epävarmuutta puolijohdealalla

Yhdysvaltain presidentti Donald Trump on ilmoittanut uusista tullipolitiikoista, jotka uhkaavat horjuttaa puolijohdeteollisuuden globaaleja toimitusketjuja. Trumpin hallinto on määrännyt 10 prosentin perustullin kaikkiin tuontituotteisiin ja jopa 32 prosentin tullit valikoiduille maille, kuten Taiwanille. Vaikka Taiwanin puolijohteet ovat toistaiseksi tullivapaita, alan toimijat elävät epävarmuudessa mahdollisista tulevista muutoksista.

Maailman ensimmäisessä MEMS-kompassissa ei ole liikkuvia osia

Ranskalainen teknologiayritys SBG Systems on esitellyt maailman ensimmäisen MEMS-pohjaisen gyrokompassin, joka kykenee määrittämään suunnan ilman GNSS-apua ja täysin ilman liikkuvia osia. Tämä inertianavigoinnin läpimurto avaa uuden luvun tarkassa ja kompaktissa paikannuksessa, erityisesti merenkulun ja robotiikan sovelluksissa.

Cadence demosi eurooppalaisvoimin kehitettyä ajoneuvojen SoC-piiriä

Euroopassa pitäisi vähentää riippuvuutta sekä kiinalaisesta että amerikkalaisesta tekniikasta. Muutaman viikon takaisilla Nürnbergin Embedded World -messuilla nähtiinkin tähän suuntaan kasvavia versoja. Esimerkiksi Cadence ja saksalainen Dream Chip Technologies esittelivät uuden sukupolven älykkään SoC-järjestelmäpiirin ajoneuvosovelluksiin.

LUMI-tekoälytehdas on yksi ensimmäisiä Euroopassa

LUMI-tekoälytehdas avaa uuden luvun eurooppalaisessa tekoälyn kehityksessä yhdistämällä huipputeknologian, asiantuntijuuden ja yhteistyön ainutlaatuiseksi kokonaisuudeksi. Tekoälyhubin fyysiset tilat sijoittuvat Espoon Otaniemeen Aalto-yliopiston yhteyteen, ja laskennan ydin toimii Kajaanissa, missä nykyinen LUMI-supertietokone tarjoaa maailmanluokan suorituskykyä tekoälykehitykselle.

Jyväskylän ylioppilaskylään maailman nopein opiskelijanetti

Kotimainen valokuituyhtiö Lounea toteutti Jyväskylän yliopiston ylioppilaskunnan Soihtu-asuntoihin huippumodernit nettiyhteydet. Opiskelijakylä nousi kerralla maailman kärkeen tarjoamalla asukkailleen poikkeuksellisen nopeat verkkoyhteydet. 

Painetun elektroniikan tutkija TactoTekin teknologiajohtajaksi

Oululaistaustainen elektroniikkayhtiö TactoTek on nimittänyt tekniikan tohtori Pälvi Apilon uudeksi teknologiajohtajakseen. Apilo on ollut osa TactoTekin asiantuntijatiimiä vuodesta 2018 ja toiminut viimeksi yhtiön ennakoinnin ja tutkimuksen johtajana.

Linuxista tulee parempi pelaajille

Linux-kernelin tuore 6.14-päivitys lupaa merkittäviä suorituskykyparannuksia Windows-pelejä pelaaville Linux-käyttäjille. Ytimeen on tuotu parannettu NTsync-ajuri, jonka ansiosta Wine- ja Proton-yhteensopivuuskerrosten kautta ajettavat pelit voivat hyötyä jopa satojen prosenttien teholisästä tietyissä tilanteissa.

Maksupäätteen kosketusnäyttö vaatii vahvan tietoturvan

Kosketusnäyttö on olennainen osa jokaista nykyaikaista maksujärjestelmää ja myyntipisteen POS-päätettä (point of sale terminal). Sen tietoturvaan on kiinnitettävä erityistä huomiota.

Lue lisää...

Tekoäly vaikuttaa lähes joka toiseen työpaikkaan

Tekoäly on nopeasti nousemassa maailman talouksien uudeksi moottoriksi – ja murroksen keskiössä ovat työmarkkinat. YK:n kauppa- ja kehitysjärjestön (UNCTAD) tuoreen Technology and Innovation Report 2025 -julkaisun mukaan jopa 40 prosenttia maailman työpaikoista on alttiina tekoälyn vaikutuksille. Se voi tarkoittaa joko työn automatisointia tai sitä, että työtehtävät muuttuvat perustavalla tavalla.

Lue lisää...

 

Tule tapaamaan meitä tulevissa tapahtumissamme.
R&S-seminaareihin saat kutsukirjeet ja uutiskirjeet suoraan sähköpostiisi, kun rekisteröidyt sivuillamme.
 
 R&S -seminaari: 5G Advanced & Beyond
Oulussa 13.5.2025
Espoossa 14.5.2025
 
R&S -seminaari: Calibration
Tampereella 22.5.2025

Seminaareihin ilmoittautuminen ja tiedustelut:
asiakaspalvelu@rohde&schwarz
 

 

LATEST NEWS

NEW PRODUCTS

 

ETNinsta

THIS SPACE TEMPORARILY LEFT BLANK
 
article