На мероприятии Intel Industrial Summit компания показала новые решения для периферийных вычислений и промышленных систем: платформу Atom x6000E, а также новые процессоры Pentium и Celeron серий N/J и индустриальные версии Core i3/i5/i7 11-го поколения известного как Tiger Lake. Для x6000E, Pentium и Celeron используется классический, «старый» 10 нм, а кристаллы Tiger Lake производятся с использованием «нового» 10 нм, так называемого SuperFIN.

Платформа Intel Atom x6000E (Elkhart Lake) универсальна и позволяет решать широкий круг задач. Она может применяться в производящей промышленности и энергетике, в системах управления «умного города», в здравоохранении и медицине и во многих других отраслях, где требуется обработка достаточно серьёзных входных потоков данных в реальном времени. При этом платформа отвечает самым строгим требованиям безопасности.

По сравнению с предыдущими процессорами Atom аналогичного назначения в серии x6000E однопоточная производительность возросла в 1,7 раза, многопоточная — в 1,5 раза, а производительность графической подсистемы вдвое. Для повышенной временной точности в новинках реализована поддержка технологий Intel Time Coordinated Computing (TCC) и Time-Sensitive Networking (TSN).

Как и полагается современной SoC для периферийных вычислений, в составе x6000E имеются блоки критографических ускорителей, а для IoT имеется интегрированный микроконтроллер ARM Cortex-M7, отвечающий за работу Intel Programmable Services Engine (Intel PSE). Он работает независимо от остальных блоков и предоставляет возможности удалённого управления SoC, обработки низкоскоростного ввода-вывода от различных сенсоров, запуск приложений реального времени и синхронизацию. Есть также и чисто аппаратные средства обеспечения ИТ-безопасности, объединённые под именем Intel Safety Island.

Также в целях обеспечения надёжности реализован широкий спектр средств удалённого мониторинга и управления, как в режиме in-band, так и в out-of-band. Включение, выключение, сброс и перезагрузку можно выполнять даже если система в целом не отвечает. Модели Atom x6427FE и x6200FE отвечают стандартам функциональной безопасности IEC 61508 и ISO 13849, они прошли соответствующую сертификацию, так что использовать их можно и в системах жизнеобеспечения, в комплексах управления АЭС или нефтеперабатывающего предприятия.

Серия Intel Atom x6000E включает в себя процессоры с двумя или четырьмя ядрами, их частотный диапазон составляет от 1,0 до 1,9 ГГц, в турборежиме частота может временно увеличиваться до 3,0 ГГц. Аналогичные частотные формулы имеют и Pentium/Celeron, базирующиеся на ядрах Tiger Lake (11 поколение). Контроллер памяти может работать либо с LPDDR4x (4×32 бита, максимум 4267 Мт/с, 16 Гбайт при 3200 МГц, всего до 64 Гбайт) или DDR4 (2×64 бита, 3200 Мт/с, максимум 32 Гбайт, всего до 64 Гбайт), есть поддержка in-band ECC для обычных модулей без ECC. Объём кеша составляет 1 Мбайт у самой младшей модели, во всех остальных случаях он равен 1,5 Мбайт.

В соответствии с современными требованиями к графике, новинки Atom поддерживают подключение до трёх независимых дисплеев с разрешением 4K при 60 Гц, для этого служат интерфейсы Display Port 1.3 и HDMI 2.0b. Также поддерживается подключение экранов по eDP или MIPI DSI. Сам графический движок Intel UHD Graphics может иметь конфигурацию с 16 или 32 исполнительными блоками, работающими на частоте до 400 МГц, а в турборежиме — и до 800 МГц. Они поддерживают различные режимы вычислений для работы в качестве инференс-системы. Новые SoC Intel выполнены в едином корпусе FCBGA1493, однако под крышкой скрываются два кристалла — вычислительный и PCH.

У более мощных процессоров с ядрами Tiger Lake графика тоже намного мощнее, она представлена блоками Iris Xe, которых в составе чипа может быть до 96, к тому же новая графическая архитектура лучше подходит для систем принятия решений (инференс) и задач машинного зрения. Такая графическая подсистема может одновременно обрабатывать до 40 потоков видео в формате 1080p при 30 кадрах в секунду, а выводить — либо четыре потока 4K, либо два, но уже в 8K.

Подобные мощности позволяют использовать Tiger Lake в системах, для которых требуется детерминированная, строго синхронизированная по времени работа, либо в гибких системах машинного зрения с ИИ-компонентами. Безопасности способствует возможность полного шифрования содержимого оперативной памяти.

Коммуникационные возможности новых промышленных процессоров Intel также соответствуют требованиям времени: новые SoC несут на борту три MAC-контроллера, способных работать на скорости 2,5 Гбит/с, причём, в моделях с поддержкой TSN обеспечивается режим реального времени с минимальными задержками. Также общение «с внешним миром» происходит посредством 8 линий PCI Express 3.0, четырех портов USB 3.1 и 10 портов USB 2.0. Имеется два порта для подключения флеш-накопителей с интерфейсом UFS 2.0. В референсной платформе Intel реализована и поддержка UART и JTAG (разъём MIPI-60).

У более мощных Tiger Lake из серий i3/i5/i7 возможности несколько иные: встроенных MAC два, один из которых работает в режиме 1GbE, другой поддерживает cкорость 2,5GbE, в некоторых моделях дополнен поддержкой Time-Sensitive Networking. Поддерживается подключение дискретного сетевого контроллера I225LM/IT. Что касается беспроводной части, то имеется поддержка Wi-Fi со скоростями до 1,73 Гбит/с, а также Bluetooth 5.0. Для расширения инференс-способностей поддерживается подключение дополнительного ускорителя Intel из серии Movidius. Также реализованы стандарты PCIe 4.0 (четыре линии) и Thunderbolt/USB 4 (четыре порта).

Теплопакеты достаточно скромные: от 4,5 до 12 Ватт у Atom, до 28 Ватт у Tiger Lake. Улучшенный техпроцесс позволяет последним быть существенно быстрее аналогичных Core 8 поколения, в зависимости от характера нагрузки это до 23% (однопоточная) или до 19% (многопоточная), а графическая подсистема и вовсе практически в три раза быстрее за счёт новой архитектуры.

Новые процессоры имеют широкий спектр программной поддержки. В первую очередь, это, естественно, Microsoft Windows 10 IoT Enterprise и Yocto Project Linux, разрабатываемая сообществом Yocto совместно с Intel. Поддерживается также запуск Ubuntu, Wind River Linux LTS и Android 10 (только 64-битная версия). Для Tiger Lake также заявлена совместимость с Wind River VxWorks.

В качестве загрузчика может использоваться как обычный BIOS/UEFI, так и открытые Intel Slim Bootloader и coreboot. Часть, отвечающая за подсистемы безопасности и реального времени, работает под управлением Zephyr RTOS, также открытой. В число партнёров Intel, отвечающих за код BIOS, входят American Metatrends, Thundersoft, Byosoft, Insyde и Phoenix.

Для создания ПО компания предлагает расширенный комплект разработчика: инструменты для реализации Time Coordinated Computing, Intel Media SDK, набор Intel для OpenVINO, Intel System Studio и Intel Context Sensing SDK. Intel понимает всю важность рынка периферийных вычислений, за которым, судя по всему, будущее промышленности: любая производственная задача будет неизбежно порождать серьёзные потоки данных и требовать от системы управления минимальных задержек. Именно поэтому периферийные вычислительные устройства, к которым относятся и новые процессоры Intel, столь важны. Неудивительно, что компания уделяет много внимания как аппаратным возможностям, так и программным компонентам в новой платформе.

Компания Axiomtek анонсировала одноплатный компьютер CEM130 в формате COM Express Type 6, предназначенный для использования в сфере промышленного Интернета вещей (IIoT). Новинка, к примеру, может применяться в системах автоматизации, медицинском оборудовании, а также других устройствах, в которых может создаваться высокая нагрузка на графическую часть.

Плата имеет размеры 95 × 95 мм. Задействован процессор AMD Ryzen Embedded V1000 Series — вплоть до чипа V1807B с четырьмя ядрами с тактовой частотой 3,35 ГГц (повышается до 3,8 ГГц). Обработкой графики занят контроллер AMD Radeon RX Vega.

Предусмотрены два разъёма для модулей оперативной памяти DDR4-2400/3200 SO-DIMM суммарным объёмом до 32 Гбайт. Накопители могут быть подключены к двум портам SATA 3.0 с пропускной способностью до 6 Гбит/с.

В арсенале решения — гигабитный сетевой контроллер Intel i210. Среди поддерживаемых интерфейсов упомянуты D-Sub, HDMI 1.4, DVI, DisplayPort 1.2, USB 3.0 и USB 2.0, SPI, I2C и пр.

Диапазон рабочих температур простирается от минус 20 до плюс 60 градусов Цельсия. Новинка совместима с операционными системами Windows 10 и Linux. 

Компания Axiomtek анонсировала одноплатный компьютер PICO317, предназначенный для использования в сфере промышленного Интернета вещей (IIoT). В качестве возможных областей применения называются системы автоматизации, транспорт, ретейл и пр.

Новинка имеет размеры 100 × 72 мм. Основой служит процессор Intel Atom x5-E3940 поколения Apollo Lake с четырьмя вычислительными ядрами, работающими на тактовой частоте 1,6 ГГц (динамически повышается до 1,8 ГГц). Поддерживается использование до 8 Гбайт оперативной памяти DDR3L-1867 в виде одного модуля SO-DIMM.

Для подключения накопителя доступен порт SATA 3.0, кроме того, имеется коннектор mSATA. Присутствуют звуковой кодек Realtek ALC662 HD и сетевой контроллер Gigabit Ethernet на базе Intel i211-AT.

Предусмотрен интерфейс HDMI с возможностью вывода изображения с разрешением до 4К, а также LVDS. Доступны два порта USB Type-C, полноразмерный порт USB 3.0 Type-A, гнездо для подключения сетевого кабеля и стандартный 3,5-миллиметровый аудиоконнектор.

Одноплатный компьютер способен функционировать в широком температурном диапазоне — от минус 40 до плюс 70 градусов Цельсия. Более подробную информацию об изделии можно найти на этой странице. 

Холдинг «Росэлектроника», входящий в госкорпорацию Ростех, сообщил о разработке специализированной системы промышленного Интернета вещей (Industrial Internet of Things, IIoT). Решение позволяет создавать «цифровые предприятия» с удалённым контролем оборудования и прогнозированием возможных неполадок.

Система получила название IIoT.ISTOK — в её разработке участвовали специалисты НПП «Исток» им. Шокина. Датчики, установленные на оборудовании, объединены единой виртуальной сетью для построения централизованной среды мониторинга и управления технологическими процессами. Информация с них выводится в центр управления производством.

Платформа позволяет оборудованию самостоятельно обмениваться информацией для оптимизации работы системы и обеспечения автономности. Также реализованы средства самодиагностики и самообслуживания.

Изображения «Росэлектроники»

IIoT.ISTOK даёт возможность в режиме реального времени контролировать работу и состояние производственных линий. Внедрение системы обеспечивает существенную экономию средств на техническом обслуживании и позволяет снизить эксплуатационные расходы. Кроме того, уменьшается время простоя оборудования.

Предусмотрены различные средства обеспечения безопасности. К примеру, система выявляет отклонения от исполнения управляющей программы в случае ручного воздействия на оборудование. 

Компания Axiomtek анонсировала сетевое устройство небольшого форм-фактора NA346: новинка предназначена прежде всего для реализации функций обеспечения безопасности в сфере промышленного Интернета вещей (IIoT). В частности, новинка подходит для организации VPN, шлюза безопасности и пр.

Устройство заключено в корпус с размерами 33,5 × 146 × 118,2  мм. Основой служит процессор Intel Celeron N3350 поколения Apollo Lake. Этот чип содержит два вычислительных ядра и графический ускоритель Intel HD Graphics 500. Номинальная тактовая частота составляет 1,1 ГГц, форсированная — 2,4 ГГц.

Предусмотрен один разъём SO-DIMM для модуля оперативной памяти DDR3L-1866 ёмкостью до 8 Гбайт. Для подключения накопителя доступен коннектор mSATA.

Устройство снабжено четырьмя сетевыми портами Gigabit Ethernet (10/100/1000 Мбит/с) на основе контроллера Intel i211. Имеются два разъёма USB 3.0 и интерфейс HDMI для вывода изображения.

Новинка снабжена двумя слотами mini-PCIe и разъёмом для SIM-карты: по желанию заказчика может быть установлен модуль 3G/4G/LTE для подключения к мобильным сетям.

Сетевое устройство поддерживает операционные системы Windows 10 и Linux (Yocto Project). Информации об ориентировочной цене пока нет. 

Renesas выпустила два новых микроконтроллера серии RXv3, предназначенные для управления двигателями, промышленными роботами и современными приборами учета. Семейство контроллеров состоит из четырех моделей: RX100, RX200, RX600, RX700. Обновление коснулось двух старших моделей: RX72N и RX66N.

Оба контроллера имеют разрядность 32 бита, поддерживают до 4 Мбайт флеш-памяти и 1 Мбайт встроенной памяти SRAM.

Отличаются они рабочей частотой и количеством Ethernet портов: R66N имеет частоту 120 МГц и один порт, а R72N – 240 МГц и два порта Ehernet. Для ускоренного векторных вычислений, которые нужны, например, для управления двигателями, в микроконтроллеры встроен блок для расчета тригонометрических функций (sin, cos, arctan, hypot). Функции безопасности реализованы отдельным блоком шифрования с поддержкой AES, 3DES, RSA, ECC, SHA, TRNG.

Микроконтроллеры выпускаются в следующих вариантах:

• LFQFP с 100, 144 или 176 контактами;
• LFBGA с 176 или 224 контактами;
• TFLGA с 145 контактами.

Микроконтроллеры серии RXv3 рассчитаны на жесткие условия эксплуатации: диапазон рабочих температур составляет от -40 °C до +85 °C. В специальном исполнении — от -40 °Cдо 105 °C.

Renesas также предлагает набор RX72N Envision KIT, представляющий собой полностью готовое решение с микроконтроллером, сенсорным WQVGA-дисплеем, портами USB, слотом под MicroSD и поддержкой Wi-Fi.

RX72N Envision KIT предназначен для разработки IoT, систем «умного дома» и разнообразных промышленных систем, где необходим графический интерфейс. Стоимость такого набора составляет всего 60 долларов.

Cisco Systems объявила о приобретении компании Fluidmesh Networks, специализирующейся на производстве оборудования и программного обеспечение для беспроводных сетей с двухточечным соединением и беспроводных mesh-сетей, используемых на промышленных объектах, таких как железнодорожные системы, метро, общественный транспорт и морские порты.

Финансовые условия сделки не разглашаются. Ожидается, что она будет завершена в четвёртом квартале 2020 финансового года компании Cisco.

Как сообщает Cisco, в дальнейшей работе компания будут опираться на промышленную стратегию Интернета вещей Cisco вкупе с беспроводной технологией Fluidmesh, которая может использоваться для критически важных приложений подвижно́го Интернета вещей.

Технология Fluidmesh пополнит портфель Cisco для промышленной беспроводной связи, обеспечивающий надёжные и отказоустойчивые беспроводные решения для критически важных приложений. «В то время как большинство беспроводных решений обеспечивают работу с медленно движущимися объектами (<30 км / ч), передовая технология Fluidmesh предназначена для обеспечения нулевой потери передачи данных на скоростях, превышающих 300 км / ч», — отметила Лиз Центони (Liz Centoni), старший вице-президент и генеральный менеджер Cisco Cloud, Compute и IoT.

Такие компании, как Caterpillar, используют беспроводные технологии для управления беспилотными транспортными средствами, а горнодобывающие предприятия, например, Boliden из Гарпенберга (Швеция), применяют беспроводные технологии при удалённой работе 23-тонных погрузчиков в ограниченном пространстве. Сбой связи может привести к остановке устройства и производства, что в конечном итоге потребует вмешательства человека. А потеря связи с высокоскоростным поездом или метро просто недопустима.

Лиз Центони назвала ряд приложений, на которые будет ориентирована комбинация решений Cisco и Fluidmesh:

• Создание высокоскоростного и надёжного соединения между поездами и станциями, устраняющее потенциальные пробелы в передаче данных даже при движении на высоких скоростях.
• Повышение безопасности работников с помощью сверхнадёжных систем связи для удалённого управления горнодобывающим оборудованием, устраняя необходимость отправлять работников в потенциально опасные среды.
• Повышение производительности благодаря автономно перемещающимся роботам в производственном окружении, работающем с использованием беспроводной сети с низкой задержкой.

Научно-производственное объединение «Адаптивные промышленные технологии», являющееся дочерним предприятием «Лаборатории Касперского» и компании «Итэлма», разработало программно-аппаратный комплекс IKS1000GP, предназначенный для сбора и обработки «сырых» промышленных данных.

Продукт представляет собой шлюз индустриального Интернета вещей (IIoT Gateway). Решение создано на базе защищённой операционной системы KasperskyOS и оборудования Siemens Simatic IoT2040.

Комплекс IKS1000GP получает информацию от промышленного оборудования, включая станки, конвейеры, двигатели и турбины. Далее он в режиме реального времени агрегирует потоки данных и подготавливает их к использованию IIoT-платформами. Важным преимуществом шлюза является возможность безопасно передавать промышленные данные на удалённую площадку предприятия. Таким образом, сводятся к минимуму действия человека в производственном контуре, а экспертная оценка данных (интерпретация сложных событий, выявление скрытых закономерностей и аномалий и так далее) может проводиться в онлайн-режиме небольшой группой специалистов или с помощью технологий машинного обучения.

«При соединении промышленного оборудования с платформами аналитической обработки или IIoT-платформами важно не допустить подмены данных. Это может как повлечь ошибочные решения, так и создать риск нелегитимного доступа к физическому оборудованию. Сегодня большое количество связанных между собой датчиков и контроллеров, которые производят поток промышленных данных, невозможно защитить наложенными решениями для обеспечения кибербезопасности. Именно поэтому шлюз создан на базе KasperskyOS — безопасной операционной системы, которая работает только в соответствии с разрешёнными правилами использования промышленных данных и запрещает все остальные действия», — отметил Евгений Касперский, генеральный директор «Лаборатории Касперского».

KasperskyOS создана с нуля и в силу своей архитектуры гарантирует высокий уровень информационной безопасности. Основной принцип работы ОС сводится к правилу «запрещено всё, что не разрешено». Это позволяет исключить возможность эксплуатирования как уже известных уязвимостей, так и тех, что будут обнаружены в будущем. При этом все политики безопасности, в том числе запреты на выполнение определённых процессов и действий, настраиваются в соответствии с потребностями организации. Платформа поставляется в качестве предустановленного программного обеспечения на различных типах оборудования, применяемого в индустриальных и корпоративных сетях. Дополнительные сведения о системе можно найти на сайте продукта os.kaspersky.ru.

SECO представила новое комплектное решение для систем «Интернета вещей». Оно включает в себя дистрибутив EDGEHOG OS на базе Linux, а также аппаратные решения. Сама компания описывает новинку как элемент платформы IIoT-as-a-service, предназначенной для промышленного внедрения.

Она поддерживает контейнеры, обеспечивает высокий уровень защиты, а также позволяет использовать модули для различных задач.

cnx-software.com

EDGEHOG OS базируется Yocto Project. Поддерживается контейнеризация с помощью Docker и обновления «по воздуху», а также различные процессорные архитектуры: ARM и x86. Из коммуникаций поддерживается сотовая связь, WAN, LPWAN и т.д. Кроме того, компания трудится над Micro EDGEHOG OS, основанной на FreeRTOS. Эта система работает на микроконтроллерах Cortex-M и ESP32.

cnx-software.com

Также SECO представила новые аппаратные решения на базе процессоров AMD Ryzen Embedded V1000 или R1000. Это небольшая плата Ryzen Embedded форм-фактора 3,5 дюйма. Доступны несколько вариантов с разным оснащением, различными процессорами и периферией.

Компания предоставляет поддержку и драйверы для Microsoft Windows 10 (64-разрядная версия) и Linux Ubuntu для платы. Это решение предназначается для промышленной автоматизации, цифровых вывесок, информационно-развлекательных и торговых автоматов.

Беспроводные технологии нового поколения, часто упоминаемые, как 5G, продолжают завоёвывать мир. Сенсорные сети растут ударными темпами, но для реализации идей «умной промышленности» нужны решения, способные обеспечить уровень задержки порядка 1 мс и менее.

Компании Intel и Baicells совместно взялись за разработку беспроводного сетевого комплекса с архитектурой OpenRAN, способного обеспечить надёжную бесперебойную связь множества устройств при субмиллисекундном времени отклика.

Имя Intel в представлении не нуждается, а Baicells — компания, чьей главной отраслью деятельности является разработка приватных беспроводных сетей, как на базе LTE, так и более новых протоколов, описываемых общим термином 5G. На счету Baicells уже более 600 развёрнутых частных сетей по всему миру, так что опыт у компании, можно сказать, весьма солидный.

Сама Intel называет «умную индустрию» термином «industry 4.0» — компания считает внедрение периферийных вычислений, промышленных ИИ-систем и комплексов IoT четвёртой индустриальной революцией. Ожидается, что объём этого рынка в ближайшем будущем достигнет $3,7 миллиардов.

Однако требования к оборудованию в промышленной сфере очень высокие — связь должна быть абсолютно надёжной, а время отклика — не превышать 1 миллисекунды. Оба параметра очень важны для целого ряда технологических процессов. Альянс Intel и Baicells уже разработал прототип решения для организации малых сотовых сетей класса URLLC (Ultra-Reliable, Low-Latency Communications).

В основе лежит открытый набор технологий OpenRAN, позволяющий создавать надёжные программно-определяемые сети с высокой скоростью отклика на базе телекоммуникационного оборудования общего назначения. Более подробно о новых технологиях IIoT можно узнать на сайте Baicells. Кроме того, для, так сказать, «обычных» 5G-сетей на днях Intel представила целую серию продуктов: SoC Intel Atom P5900, eASIC, сетевой адаптер Ethernet 700 с поддержкой PtP, а также программные компоненты.