Embedded World 2016: Yes, we can!

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Un viaggio all'insegna dell'innovazione tecnologica che passa per il più importante evento dell'elettronica, Embedded World a Norimberga in Germania. La fiera è una importante piattaforma per la visibilità di aziende che vogliono mettere in risalto le loro attuali soluzioni hardware e software, promuovendo nello stesso tempo nuovi prodotti. L'evento mira a fornire anche una serie di conoscenze ad un vasto pubblico attraverso conferenze e seminari tenuti presso gli stand e aule del centro congressi Messe a Norimberga.  I focus di questo evento sono stati tantissimi, in particolare spiccano le innovazioni nel campo IoT, soluzioni software embedded, industry 4.0. Noi di Elettronica Open Source non potevamo certo mancare a questo evento!  

Introduzione

L'Embedded World è l'appuntamento per eccellenza per tutti i progettisti ed ingegneri che lavorano nel campo dell'elettronica. E' il luogo ideale per confrontarsi e scambiarsi le idee nell'ambito dello stato dell'arte della tecnologia e con uno sguardo al futuro, tutto ciò con i più grandi esperti del settore. L'opportunità consente di presentare tutta una serie di soluzioni che permettono di realizzare sistemi embedded, a partire dai moduli passando per i sistemi operativi. Alcuni temi affrontati sono stati l'efficienza energetica, l'industry 4.0 con nuove soluzioni in vista di una rivoluzione industriale smart, l'internet delle cose e nuove soluzioni software per migliorare la sicurezza dei sistemi elettronici. In particolare, nuove piattaforme per lo sviluppo di prodotti e soluzioni IoT basate essenzialmente su tecnologia FPGA, e specialisti M2M con la presentazione di nuove schede per ridurre i cicli di progettazione e tempi di sviluppo. L'industry 4.0 vuole essere un nuovo traguardo per la totale automazione ed interconnessione dei sistemi di produzione con interazioni di controllo per la gestione in tempo reale degli eventi, il tutto grazie alla tecnologia digitale.

Le novità

Industry 4.0 e IoT stanno rapidamente trasformando le comunicazioni M2M, l'automazione di controllo e le comunicazioni device-to-enterprise. In questo mondo emergente iper-connesso, anche i dispositivi più piccoli dovranno supportare la connettività sicura dei dati basata su standard particolari. Selezionato come lo standard di connettività di scelta per le Industrie 4.0, OPC UA è la più importante connettività per competere nel nuovo mondo.

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Figura 1: Lo stand della Infineon

Lo stand della Infineon (Figura 1) ha messo in evidenzia il kit di sviluppo software Matrikon OPC UA (SDK), ovvero il modo più veloce e più semplice per  abilitare il protocollo OPC UA nei sistemi basati sulla famiglia MCU XMC4000. L'efficienza energetica e la connettività sono i fattori chiave per il prossimo successo nel campo dei power ed illuminazione digitale. Le famiglie dei microcontrollori XMC1000 e XMC4000 permettono di controllare sistemi SMPS attraverso periferiche avanzate.

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Figura 2: Soluzioni della Arrow alla Embedded World

La Arrow Electronics mette a disposizione una serie di moduli per lo sviluppo di soluzioni, per quelli meno esperti fino ad arrivare a soluzioni best-level. Le numerose schede presentate alla fiera sono basate sui SoC, sempre più diffusi ed impiegati in diverse soluzioni sistemistiche. Gli ingegneri dell'Arrow hanno dimostrato le potenzialità di alcune schede, in particolare la Dragonboard 410c (Figura 2) e la open source board i.MX7. Queste si basano sul processore quad-core Qualcomm Snapdragon per applicazioni nel campo della robotica, elaborazioni immagini e soluzioni smart in generale.

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Figura 2: Dragonboard 410C

Lo stand della Avnet Memec-Silica (figura 3) ha visto la presentazione, in anteprima, della innovativa piattaforma Visible Things per attività industriali (Figura 4).

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Figura 3: Lo stand Avnet-Memec/Silica

 

Visible things

Figura 4: Moduli Visible things

La piattaforma offre una serie di strumenti hardware e software per la connessione di sensori smart e device embedded direttamente alle applicazioni cloud. Il tutto attraverso soluzioni gateway o rete LPWAN (low-power wide-area). La piattaforma è una combinazione di Multi Sensori intelligenti, con diverse schede di comunicazione pluggable e un gateway incorporato. La piattaforma supporta connettività a corto raggio e connessioni Wi-Fi, 3G e 4G. Lo Smart Vision Development Kit, il prodotto della collaborazione tra Avnet e Xilinx, fornisce un sistema hardware completo per la progettazione di un sistema di elaborazione delle immagini per l'interfaccia digitale o l'uscita video. Il kit si basa sul PicoZed SOM, fornendo una scheda carrier con tutti i protocolli di visione artificiale essenziali, tra cui GigE Vision (GEV), USB3 Vision (U3V) e CoaXPress (CXP), e un modulo di fotocamera swap caratterizzato da un sensore di immagine da Aptina (Figura 5).

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Figura 5: Smart Vision Development Kit

Texas Instruments ha un certo numero di soluzioni per l'elaborazione embedded, come ad esempio una dimostrazione industriale di comunicazione che mostra l'implementazione di cinque protocolli Ethernet ampiamente utilizzati nel settore dell'automazione industriale: Profinet IRT, EtherNet / IP , EtherCAT, Powerlink e Sercos III. Questi protocolli sono implementati come configurazioni slave su processori della TI e possono essere caricati dinamicamente ed istantaneamente. Alla fiera c'è stata una dimostrazione di un modulo Industry 4.0 Gateway industriale, basato sulla piattaforma di sviluppo industriale AM571x Siltara (Cortex-A15) come visualizzato in figura 6.

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Figura 6: Soluzioni Industry 4.0 della Texas Instruments

La Fujitsu ha presentato la potente motherboard D3313-S in formato mini-ITX. Il cuore è un SoC SoC AMD Embedded G-Series ed è disponbile in tre versioni.  Tutte le versioni dispongono di 16 GB di RAM DDR3, con supporto DVI-I, DisplayPort e LVDS a 24 bit (Figura 7).

 Fujitsu

Figura 7: Lo stand Fujitsu

La ST Microelectronics ha messo in mostra più di 20 schede di espansione STM32. STM32 Open Development Environment (STM32 ODE) è un modo ideale per iniziare lo sviluppo di dispositivi ed applicazioni innovative. La combinazione di hardware modulare con un software completo permette la prototipazione rapida di idee che i progettisti possono agevolmente trasformare in design finali (Figura 8).

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Figura 8: STM32 Nucleo Expansion Boards

Le scheda STM32 mbed compatibili, forniscono un modo economico e flessibile per gli utenti al fine di sperimentare nuove idee e costruire prototipi con qualsiasi linea di microcontrollori, scegliendo tra le varie combinazioni di prestazioni, consumo energetico e caratteristiche. Tra le tante schede presenti alla Embedded World non poteva mancare UDOO NEO (Figura 9), così come Genuino presso lo stand della Farnell (Figura 10). La scheda UDOO unisce le tecnologie di Raspberry PI con quella di Arduino ad un sensore di movimento a 9 assi e un modulo Wifi, il tutto in una board grande 59.3mm x 85mm (Figura 9).

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Figura 9: UDOO Neo

Udoo NEO integra due core sullo stesso processore: un potente 1 GHz ARM Cortex-A9, e un co-processore ARM Cortex-M4 I / O real time  in grado di operare fino a 200 Mhz. Mentre il Cortex-A9 può lavorare con Lollipop Android e UDOObuntu 2  (una distribuzione Linux basata su Ubuntu),  il Cortex-M4 consente un facile accesso ad un ambiente full-stack Arduino. Grazie ai suoi sensori di movimento 9 assi embedded e un modulo Wi-Fi + Bluetooth 4.0, la scheda è ideale per creare robot e droni.

Genuino

Figura 10: Genuino

 

Intel

Figura 11: lo Stand della Intel

Genuino, invece, è stato progettato in collaborazione con Intel (figura 11), per offrire le massime prestazioni del modulo Curie Intel con la semplicità di Arduino ad un prezzo entry-level. Con le funzionalità bluetooth e vari sensori, si adatta molto facilmente per la creazione di progetti IoT. Genuino consiste di un microcontroller Intel Quark a 32 bit, 384 KB di memoria flash e 80 KB di SRAM.

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Figura 12: Alcune motheboards della Kontron

La Congatec e Kontron hanno presentato le ultime schede madri (Figura 12 e 13). In particolare, la  famiglia conga-TR3 con supporto HSA 1.0 ed equipaggiata con SoC AMD Embedded R-Series dual o quad core. La Kontron ha annunciato a sua volta la piattaforma integrata IoT-ready hardware e software che comprende alti livelli di sicurezza.  Al fine di attuare una completa capacità di sicurezza dei sistemi, Kontron sta formando una partnership a livello globale con un numero di fornitori di sicurezza hardware, software e di comunicazione. La Rigol ha presentato il suo vasto protafoglio di strumentazione per il test e l'industrial (Figura 14). Alcuni prodotti comprendono oscilloscolopi, analizzatori di spettro e generatori di forme d'onda. In particolare, il nuovo oscilloscopio MSO-Ready Mixed Signal serie DS1000Z Plus con larghezza di banda di 70 e 100 MHz.

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Figura 13: Una delle tanti schede madri della Congatec presente allo stand della Embedded World.

 

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Figura 14: Lo strumento 4000C scope presente alla Embedded World nello stand della Rigol

 

Microchip

Figura 15: lo stand della Microchip

Tra tutti questi stand non poteva mancare quello della Microchip (Figura 15) con la novità relativamente a MPLAB Xpress Cloud Based Integrated Development Enviroment.  MPLAB Xpress integra l'ultima versione di MPLAB Code Configurator, che permette agli utenti di generare automaticamente l'inizializzazione e l'applicazione del codice C per microcontrollori a 8 bit utilizzando una interfaccia e una pin map. Alla Embedded World 2016, anche HCC ha annunciato una delle prime implementazioni IPv6 completamente integrate ed in esecuzione sul processore di sicurezza Texas Instruments Ercole, così come un modulo IPSec per estendere la sicurezza del loro stack di rete e un OSEK RTOS per applicazioni automotive compatibili.

Conclusioni e considerazioni

"IoT", "M2M", e "Industry 4.0" sono alcuni esempi evidenti dell'insieme di parole chiavi  intorno alla Embedded World 2016. La più importante conferenza e mostra per tecnologie embedded è cresciuta decisamente negli ultimi anni, l'elenco degli espositori di quest'anno ha avuto un nuovo record con circa 940 aziende provenienti da più di 38 paesi. La comunità ha discusso anche le tendenze attuali e le sfide future nelle conferenze che si sono tenute in questi giorni.  L'Internet delle cose ha già messo in moto l'idea di una quarta rivoluzione industriale, una nuova ondata di cambiamenti tecnologici che decentreranno il controllo della produzione, innescando a sua volta un cambiamento nel settore manifatturiero.

One Response

  1. Maurizio Maurizio 3 marzo 2016

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