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産業用通信 SoC 「 netX 」プレゼンテーション

スペースキーを押す. 産業用通信 SoC 「 netX 」プレゼンテーション. netX – networX on chip ネットワークス・オン・チップ. Management. マネージメントレベルからフィールドレベルへの　　透過型通信. Ethernet. PLC. Automation system. PLC. PC. PLC. インテリジェント・ フィールド・デバイス. PC. Field Level. 1990. 2000. 2010. 集中型 従来. 非集中型（分散型） 現在. 分散インテリジェント型 今後.

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産業用通信 SoC 「 netX 」プレゼンテーション

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Presentation Transcript

  1. スペースキーを押す 産業用通信SoC「netX」プレゼンテーション netX – networX on chipネットワークス・オン・チップ

  2. Management マネージメントレベルからフィールドレベルへの　　透過型通信 Ethernet PLC Automationsystem PLC PC PLC インテリジェント・ フィールド・デバイス PC Field Level 1990 2000 2010 集中型 従来 非集中型（分散型） 現在 分散インテリジェント型 今後 Source: ARC Market Research / PROFIBUS User Organization オートメーションと通信の最新トレンド オートメーション技術のトレンドはマネージメントレベルからフィールドレベルへの統合型通信を伴った分散型システムへ向かう方向性が顕著になっています。 大容量データ、高速データ伝送レート及びインテリジェント・システムは通信の更なるパフォーマンスをより低コストで必要とします。 イーサネットは今後のネットワークの基幹技術です。 既存のフィールドバス技術も並行して長期間に渡り利用されていくでしょう。 通信のスペシャリストとして、私共はこのトレンドに従い、現在及び今後数十年に渡る要求を満足する技術を提供する必要があります。

  3. IEEE 1588 Diagnostic SDRAM Ethernet netX –ヴィジョン CPU ARM 926確立された技術 イーサネット　2チャンネルPHY統合 デュアル・ポート・メモリ アナログ・インプット デジタル・ｲﾝﾌﾟｯﾄ/ｱｳﾄﾌﾟｯﾄ PWM ・エンコーダモーションコントロール向け UART, USB, I2C, SPI netXSoC LCDコントローラ Windows CE 対応 SDRAM コントローラ 0.13u フィールドバスコントローラ任意の組合せ・設定可能 リアルタイムイーサネット用エクステンション 0.13u チップテクノロジー

  4. ブロック・ダイアグラム EthernetFieldbus EthernetFieldbus Fieldbus Motor Fieldbus PHY PHY xMACxPEC xMACxPEC xMACxPEC PWMADC xMACxPEC RTE See next slide GDC RTC netX 100 ハイエンド通信インターフェース Extension DPM バッテリ　　　　バックアップ MemoryController netX 500 通信コントロールHMI Display HostPeripherals SDRAMFLASH ハイパフォーマンス32Bit / 200 MHz ARM 926EJ と様々な特徴: RS232 USB ser. EPROM I/Os netX 100はフィールドバス1チャンネル及びモーションコントロール向けのADコンバータとPWMの他にSDRAM, RAM, フラッシュ用のメモリコントローラを兼ね備えています。 UART UART UART USB SPII2C GPIO Data Switch netX 500は追加フィールドバスを提供、グラフィックコントローラ用にWindows CEに対応します。 IEEE1588SysTime TimerIRQ 32 KB RAM Cache I/D16/8 KB ARM926EJ+MMU 8KB TCM JTAG/ETM9 32 KB RAM 32 KB RAM データスイッチはCPU ARM 926EJ、フィールドバス/イーサネットコントローラ xMAC/xPEC、グラフィック及びホストコントローラが同時に個別メモリエリアとペリフェラルにアクセスする事を可能とします。 32 KB RAM 16 KB RAM32 KB ROM Debug

  5. リアルタイム・イーサネット IEEE1588Timestamp HUB ARM SwitchMemory netXはPHYを統合したイーサネットが2チャンネルとリアルタイム・イーサネットに対応した追加機能を持っています。 EthernetChannel 1 Ethernet Channel 2 PHY PHY EtherNet/IPはイーサネット1チャンネルのみ使用。 更にCIPシンク用にIEEE 1588によるタイム・シンクロナイゼーションを使用。 IEEE 1588 Powerlink はイーサネットテレグラムをフィードスルーさせるHUB機能が必要です。 SERCOS III はテレグラムが搬送通過する時にオンラインでローカルデータを交換します。 xMAC xMAC EtherCAT ははFMMUと4個のシンクマネージャーを実装し、類似した動作をします。 PROFINET RT は統合スイッチとプライオリティ制御 IEEE 802.1 Qでサポートされています。 xPEC xPEC PROFINET IRTは実装済み。テスト待ち DataSwitch

  6. イーサネット/フィールドバス-インターフェースイーサネット/フィールドバス-インターフェース

  7. HMI用 高度集積シングルチップ・ソリューション

  8. 技術仕様 netX 100 netX 500 パフォーマンス ARM 926200 MIPs 動作電圧 +1.5 V　及び　+3.3 V 消費電力 1.0 W 1.5 W (PHY使用) 動作温度 -40 ～ +70 °C -40 ～ +85 °C（ヒートシンク 10 °C/W有り ） ハウジング 345 BGA, 22x22 mm²,1 mm ボールピッチ デュアル・ポート・メモリ 64 kByteまで USB 1x, V1.1, ホスト又はデバイス LCD コントローラ - max. 640x48032768 カラー イーサネット リアルタイム拡張付 2 PHY統合 有り 追加フィールドバス 1 2 UART 3x, 16-byte FIFO対応

  9. 技術仕様 netX 100 netX 500 PWM モーター用 3 フェーズ, 0…20 kHz, 12 bit 解像度 又は 0…80 kHz, 10 bit 解像度 リゾルバ用 1 フェーズ, 0…20 kHz, 12 bit 解像度 又は 0…80 kHz, 10 bit 解像度 2 x 4 チャンネル サンプル&ホールド回路付 1µs サンプル・レート, 10 bit 解像度 ADC 2 チャンネル 4 Bit インパルス 最大入力周波数 200 kHz … 20 MHz デジタル・フィルタ エンコーダ JTAG 有り ETM ETM9 V2 ミディアムサイズ

  10. ホストアプリケーション ネットワークコンフィグレーション デュアルポートメモリ (ハードウェア) アプリケーション オペレーティングシステム デュアルポートメモリ・ドライバユーザーインターフェース・タスク プロトコルスタック HAL: ハードウェアアブストラクションレイヤ OtherNetworks 通信コントローラ xMAC / xPEC (ハードウェア) 実装及び周辺ソフトウェア

  11. 2チャンネル • DMA経由パケット・インターフェース • PHY ステータス・インフォメーションへのアクセス • 10Base-T / 100Base-TX, 半/全二重 • CAN 2.0B • 4チャンネル • FIFO経由送受信 HAL: ハードウェア・アブストラクション・レイヤ ネットワークレベルのソフトウェアがデータパケットを送受信するメカニズムを提供します。このソフトウェアは通信チャンネルとアプリケーション・インターフェースとしてのハードウェア・アブストラクション・レイヤ（HAL）とのコンフィグレーションを行うバイナリコードによってソースコードで常に成り立っています。ユーザー独自のプロトコル・スタックをHAL上に実装出来ます。 他のネットワークにはヒルシャー専用プロトコル・スタックを使用。

  12. プロトコル・スタック プロトコル実装の基本構成内容： • 通信チャンネルのコンフィグレーションを行うバイナリコード (xMAC, xPEC) • プロトコル・スタック (ARM上で動作) • アプリケーション・ソフトウェアへのインターフェース プロトコル・スタック及びインターフェースの提供内容： • ローダブル・ファームウェア実行形式・機能固定 • リンカブル・オブジェクト・モジュールアプリケーション追加可能 • ソースコード他のオペレーティング・システム対応用

  13. User Host Application ネイティブ・ドライバ CソースコードWeb上で無償提供 Device Driver ローダブルファームウェア Dual-Port-Memory Driver User Interface Task リンカブルオブジェクトモジュール Protocol Task プロトコルスタック – ソフトウェア構成 ユーザー ホスト・アプリケーション デュアル・ポート・メモリ ユーザーアプリケーション ARM UserApplication 対応ソース rcX HAL: ハードウェア・　　　　　　　　アブストラクション・レイヤ HAL、マイクロコード及びアプリケーションノートを含む全てのrcXドキュメントがWeb上で無償提供 通信コントローラxMAC- / xPEC- MicroCode

  14. プロトコル・スタック –最初の認証 netXによる最初のフィールドバス認証

  15. rcX – オンチップ・リアルタイム・カーネル rcXはnetX用に設計、最適化されたプリエンプティブ・リアルタイム・オペレーティングカーネルです。netX上のROM内に格納され、有益なシステムリソースを保存しフルシステム・スピードで実行されます。エクステンションがオブジェクト・コード・ライブラリとして提供されます。 • プリエンプティブ・マルチタスキング・カーネル • セマフォ、ミューテックス、イベント、タイマ、メッセージ、キュー、メモリの各機能 • 数量無制限オブジェクトのダイナミック・クリエーション • コンフィグレーション・ファイルによってコンフィグレーション可能 • ARMプロセッサ用ハードウェア・アブストラクション・レイヤ • Hitopツールススイートにおけるデバッグ対応統合 • ライセンス無償提供

  16. ボード・サポート・パッケージ 以下のBSPを任意で選択可能 • rcX • Windows CE • Linux • VxWorks これらのオペレーティング・システムに対応したほとんどのフィールドバス及びイーサネット通信用のコード・ライブラリがヒルシャーから提供されます。 他のオペレーティング・システムを使われる場合には通信ドライバのアクセス・ソースコードが必要です。これらのライセンスはヒルシャーから提供されます。

  17. SYCON.net によるコンフィグレーション SYCON.netソフトウェアはnetX上での簡単なコンフィグレーションとフィールドバス又はリアルタイム・イーサネットの診断を可能とします。 netXはマスタ又はスレーブとなります。 セットアップ段階でコンフィグレーション・ファイルが作成され、netX上で動作するアプリケーションに提供されます SYCON.netのActive-X技術がOEMソフトウェアへの統合を可能にします。 netXマスタはSYCON.netによってコンフィグレーションされます。

  18. netX ツール • Hitex（ハイテックス社）と提携:Hitex（ハイテックス社）の ARMツールがnetXをフルサポート • Tantino – JTAGデバッガ　USBインターフェース付使用 • Tanto – ハイエンド・デバッガ / ETM トレース USB / イーサネットI/F使用 • HiTOP がnetX専用レジスタをサポート • HiROSS がrcXオブジェクトをサポート

  19. netX スタータキット NXSK 100 • Hitex Tantino JTAG-USB インターフェース • Hitop IDE 及び デバッガ60 KB コード制限 • HiSim ARM インストラクション・セット・シミュレータ　60KB コード制限 • GNU コンパイラ, 制限無し • netX スタータボード • 電源 • マニュアル ‘クイックスタートガイド’ • Hitexソフトウェアと ヒルシャーのサンプル入りCD-ROM • コードサイズ無制限にアップデート可能 netXスタータキットによってnetX 100と開発ツールの評価が行えます。

  20. スタータボード NXSB 100 • netX 100 • シリアル・フラッシュ4 MB, SDRAM 8 MB • イーサネット x2（スイッチ及びハブ付） • RS232 インターフェース • JTAG • USB 1.1 デバイス • ADC （ポストスクウェアコネクタにて） • DPRAMインターフェース　　　　　　　　　　　　　　　（ポストスクウェア・コネクタにて） • プッシュボタン x4 • LED x4 • ブート及びリセット用プッシュボタン • PROFIBUS DP (非絶縁) • DeviceNet (非絶縁) netXのソフトウェア開発に自身で慣れて頂く最も簡単な方法はnetXスタータボードを利用する事です。

  21. ネットワーク評価ボード NXEB 100-NET • netX 100 マスタライセンス付 • シリアル・フラッシュ4 MB, SDRAM 8 MB • USB 1.1 デバイス • RS232 インターフェース • JTAG • デジタル入力用ディップスイッチ x16 • デジタル出力用LED x16 • ブート/リセット用プッシュボタン • イーサネット x2（スイッチ及びハブ付） • AS-Interface マスタ • CANopen • CC-Link • DeviceNet • InterBus マスタ • PROFIBUS DP プロトコルスタックによって、ネットワーク評価ボードはネットワーク上でマスタ又はスレーブとして動作します。

  22. HMI評価ボード NXEB 500-HMI • netX 500 マスタライセンス付 • フラッシュ 16 MB,SDRAM 32 MB • ¼ VGA カラー TFT タッチ付 • USB 1.1 ホスト • RS232 インターフェース • JTAG インターフェース • コンパクトフラッシュ type I/II ソケット • LED と プッシュボタン x4 • PROFIBUS DP • イーサネット x2（スイッチ及びハブ付） このボードはWindows CE又はLinuxオペレーティング・システムにおいてnetXターミナル・アプリケーションの評価プラットホームとなります。

  23. システム開発ボード NXDB 500-SYS • netX 500 マスタライセンス付 • フラッシュ 16 MB, SDRAM 32 MB • NV-RAM 32 KB • シリアル・フラッシュ • ¼ VGA カラー TFT タッチ付 • イーサネットx2 （スイッチ及びハブ付） • AS-Interface マスタ • CANopen • CC-Link • DeviceNet • InterBus マスタ • PROFIBUS-DP • USB 1.1 ホスト / デバイス • MMC インターフェース • RS232 インターフェース x3 • IrDA • JTAG / ETM インターフェース • ポストスクウェアコネクタ経由でnetXのシグナルにアクセス可能 • netX 500へのホストシステムとしてDIMM-PCソケット システム開発ボードはnetXに関連した広範囲のハードウェア及びソフトウェアを開発する為のベースとなります。

  24. netX Webサポート netXの設計を簡単且つ低リスクで始めて頂く為に全てのドキュメント及びアプリケーションサンプルがヒルシャーのWeb上に無償で提供されています。 • FAQフォーラム： ユーザー同士又はユーザーとヒルシャーとのコミュニケーションの場 • 回路図 • 部品表 • xMAC/xPEC コード • HAL Cコード • アプリケーション・サンプル FAQフォーラムは全ての方々にオープンです。全てのコミュニケーションが公開されています。FAQの書き込み、電子メール、電話に対する回答期間の保証はありません。

  25. netX 開発サポート netX ベーシック・サポート・アグリーメント • 10時間のサポート • ファームウェアのアップデート / メンテナンス netX テクノロジー・グループ・メンバーシップ • 無制限のサポート • ソフトウェアのアップデート / メンテナンス • シップメント・アグリーメント • エスクロウ・アグリーメント • インフォメーション・サービス • アニューアル・ミーティング • 戦略的インフォメーション 2006年は　　　　　サポート無償です

  26. テストボード • 回路図 • 部品表 • テストレポート • 認証 開発用ドキュメント

  27. ライセンスのハンドリング方法 • スレーブ・アプリケーションにはライセンスは必要ありません。- 暗号メモリは必要ありません。 • アプリケーションがマスタ又はスレーブで動作する場合、- 暗号メモリが必要です。 • マスタライセンスは暗号メモリとして提供されます。- シリアル番号とMACアドレスを格納する為にも使用されます。 • 暗号メモリをライセンス無しで販売- ライセンスは後でプログラム可能- 全体のサプライラインでライセンスの柔軟対応 • 他のライセンス、例えばソフトPLCは将来的に提供

  28. プレゼンテーションをご覧頂き 有難うございました。 ご質問がありましたら、 遠慮なくお問い合わせ下さい。 【連絡先】 ヒルシャー・ジャパン株式会社 TEL: 03-5362-0521 E-mail: info@hilscher.jp Web: http://www.hilscher.jp

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