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

TECHNICAL ARTICLES

Tulevaisuuden rauta on avointa

Tietoja
Kirjoittanut Max Clemens, Altium
Julkaistu: 27.11.2015
  • Suunnittelu & ohjelmointi

Avoin ohjelmakoodi on kaikille tuttua, mutta avoin laitteisto? Altiumin CircuitMaker-työkalu vie kehitystä kohti avointa rautaa.

Artikkelin on kirjoittanut Max Clemons. Hän työskenteli Altiumin sovellusinsinöörinä 2012-2013 ja sen jälkeen tuotemarkkinoinnin päällikkönä kesäkuuhun 2015 asti. Parhaillaan Max on tohtoriopiskelijana Kalifornian yliopistossa San Diegossa. Hänellä on elektroniikkasuunnittelijan tutkinto samaisesta opinahjosta.

Kun ajatellaan avointa lähdekoodia, laitteisto tai “rauta” ei tule useimmille ensimmäisenä mieleen. Avoimen koodin ohjelmistojen hallitsemassa maailmassa rauta ei ole onnistunut saamaan samanlaista huomiota. Avoimen laitteiston yhteisö on aina ollut olemassa, mutta sille ei ole löytynyt suunnittelutyökaluja, jotka täyttäisivät keskitetyn alustan tarpeen, joka voisi tukea ja jakaa voimen raudan projekteja ilman, että sen toiminnallisuus kärsisi.

Altium pyrkii muuttamaan tämän. Julkistettuamme CircuitMakerin beeta-version toukokuussa 2015 olemme jo saaneet nähdä, kuinka voimakasta avoimen lähteen laitteisto voi olla. Tämän piirikorttisuunnittelun eli PCB-työkalun keskiössä on se, minkä varassa se joko menestyy tai kaatuu: yhteisö. Yhteisö alkaa jokaisesta yksittäisestä projektista, joka jaetaan elektroniikkasuunnittelijoiden kesken kaikkialla maailmassa.

Yhteisöä etsimässä

Kun selasin CircuitMakerin yhteisöprojekteja, törmäsin 4-numeroiseen ledinäyttöön, jossa käytettiin SPI-väylää nastamäärän pienentämiseksi. Projektista nousi esiin se, että se oli luotu Arduino-formaattiin ja sen liitäntöihin sopivana lisäkorttina, joista käytetään yleisesti nimitystä Arduino shield. Projektin suunnittelija Ben Jordan luultavimmin vain importoi DXF-tiedoston suunnittelun hahmotelmaksi ja sijoitti liittimet manuaalisesti, vai kuinka? Tai ehkä hän etsi verkosta ja latasi käyttöönsä jonkun valmiin suunnittelun? Aiemmin tämä oli ollut standardi käytäntö avoimessa laitteistossa: löydä suunnittelu tai malli jostakin verkosta, avaa se jossakin tarjolla olevassa suunnittelutyökalussa ja ryhdy rakentamaan sen pohjalta.

Ennen kuin ehdin edes tarkemmin tutkia projektia, huomasin projektin nimen alla linkin ja tekstin ”forked from ProtoWuino” eli ”muokattu ProtoWuinosta”. Linkkiä klikkaamalla pystyin seuraamaan suunnittelun sukulinjaa taaksepäin ProtoWuino-projektiin, joka osoittautui alkuperäiseksi Arduinon lisäkortiksi.

CircuitMakerin avulla voidaan ProtoWuinon (vasemmalla) kaltaisista malliprojekteista muokata uusi suunnitteluja, joissa on uusia toiminnallisuuksia, kuten Ben Jordanin ledinäytön SPI-suunnittelu (oikealla).

Tämä on selvästi toisenlainen lähestymistapa avoimeen rautaan. Lähestymistapa, jossa suunnittelutyökalu tukee yhteisöä. ProtoWuino-kortti muokattiin uudeksi suunnitteluksi ja Ben pystyi lisäämään siihen uusia komponentteja integroidakseen mukaan uusia toimintoja tuttuun ja käyttökelpoiseen korttiformaattiin.

Muoto kohtaa toiminnon

Projektin muokkaaminen (forking) luo alkuperäisestä kopion, mikä antaa suunnittelijalle mahdollisuuden käyttää valmista teknologiaa uuden suunnittelun lähtökohtana. Benin projekti on hyvä esimerkki siitä, miten suunnitteluja voidaan muokata käytännössä. CircuitMakerissa aletaan nähdä enemmän ja enemmän erilaisia suunnitteluja, kun uutta referenssisältöä pikkuhiljaa lisätään.

Kuten ProtoWuino, nämä perussuunnittelut on luotu erityisesti sen varmistamiseen, että muokatut suunnittelut täyttävät tietyt formaatin ja toiminnallisuuden vaatimukset. Useimmat näistä malleista ovat valmistajien kehittämiä, mutta niiden saaminen välittömästi käyttöön kun CircuitMakerissa aloitetaan uutta projektia säästää arvokasta aikaa, joka muuten kuluisi tutkimustyöhön ja suunnitteluspeksien importointiin. Mallit voidaan jaotella luokkaa niiden roolin ja niiden täyttämien vaatimusten mukaisesti:

- Korttiformaattimalli (form factor): Näiden avulla muokatut suunnittelut saadaan liittymään olemassaoleviin standardeihin protokortteihin, peruspiirikortteihin tai alustoihin. Lisäksi niitä voidaan käyttää tietyn koteloinnin muoto- tai kokovaatimusten täyttämiseen.
- Liitinmalli: näiden avulla laite voidaan liittää muihin laitteisiin liitäntöjen avulla. Tällaisia ovat esimerkiksi DDR-muistiliitäntä tai USB-liitin.
- Suunnittelutoimintomalli (design function): Näitä voidaan käyttää laitesuunnittelun toimintojen fyysiseen määrittelyyn, kuten tarkkaan antennigeometriaan tai optimaaliseen mikro-ohjaimen ja oheislaitteiden sijoitteluun uudessa suunnittelussa.

Avoimen raudan yhteisö kasvaa ennen kaikkea suunnittelun uudelleenkäytön voimalla. CircuitMakerin toiminnalliset moduulit toimivat juuri tarvittavina komponentteina, jotka mahdollistavat tiettyjä haluttuja toimintoja lopputuotteissa. Esimerkiksi bluetooth-moduulin toteuttava erillisprojekti tuottaisi kaikki suunnittelun rakennuselementtinä tarvittavat loogiset ha fyysiset elementit. Käyttäjät voisivat vain muokata projektia ja aloittaa lisätoimintojen suunnittelun sen ympärille.

Jokaista CircuitMakerilla toteuttua suunnittelua voidaan ajatella referenssisuunnitteluna. Käytetään niitä sitten oikeasti uuden suunnittelun referenssinä vai muokataanko siitä jonkinlainen Frankenstein-kortti, tämäntyyppisen yhteisösisällön edut ovat huikeat. Ja vaikka yhteisön jäsenet tuottavat jo upeita referenssejä ja esimerkkejä, paljon lisää on tulossa Altiumilta tulevaisuudessa.

Referenssisuunnittelut kuten tämä yleiskäyttöinen regulaattori ovat CircuitMaker-yhteisön avainkomponentteja.

Muokkaamisen ja suunnittelun evoluutio

Muokkaamisprosessi itsessään on melko suoraviivainen. CircuitMaker-yhteisön sivustoa selataan tai etsitään tarkoituksena löytää mielenkiintoinen suunnittelu. Sen jälkeen vain klikataan muokkaa-nappia (Fork) kopion luomiseksi. Ja kirsikkana kaun päällä voidaan suunnittelua seurata sitä mukaan kun se etenee ja kehittyy.

Jokaisesta projektista löytyvät linkit emo- ja tytärprojekteihin. Yhteisön suositulla projektilla voi olla satoja ”perillisiä” ja jokaisella niistä voisi olla potentiaalisesti satoja seuraajia, ja niin edelleen. On helppo ymmärtää, että tämän kaltainen ympäristö tuottaa valtavasti innovaatioita, jotka voivat kaikki palautua yhteen ainoaan malliin tai referenssisuunnitteluun.

Katse eteenpäin

Kuten jokainen CircuitMaker-yhteisössä syntynyt suunnittelu, Ben Jordanin ledinäytön SPI-suunnittelu kylvää omia siemeniään tulevaisuuden suunnittelujen evoluutiota varten. Yhteisön projektisivusto ja mahdollisuus jakaa suunnitteluja yhdessä keskitetyssä paikassa aloittaa toivottavasti uuden ajan avoimen raudan suunnittelussa.

Mutta tämä on vasta alkua. Avoimen raudan suunnittelujen muokkaaminen ja jakaminen johtaa todelliseen moduulipohjaiseen suunnitteluun. Eikä ole kaukaa haettua ajatella tulevaisuutta, jossa avoimen koodin moduulit yhdistävät fyysisen suunnittelun, ohjelmiston integroinnin ja palvelintason sovellukset tuottaakseen todellisen verkottuneen suunnittelukokemuksen.

Juuri nyt on paras aika lähteä mukaan avoimen laitteiston suunnitteluun. Lataa CircuitMakerin avoin beetaversio jo tänään osoitteessa www.circuitmaker.com.

MORE NEWS

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.

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.

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

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

  • Tekoäly ei mahdu yhteen rautamuottiin
  • Oskilloskooppi ryhtyy tehoanalysaattoriksi
  • Tekoäly nosti Nokian kasvuun
  • Samsungin Fold8 yrittää korvata kolme laitetta
  • OnePlus sulaa Euroopassa OPPOksi myös ohjelmistotasolla

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