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Industriel : Intel et TTTech collaborent sur des solutions d’Ethernet déterministe TSN sur FPGA

Publié le 01 décembre 2017 à 11:13 par Pierrick Arlot        Connectivité TTTech

TTTech TSN

A l’occasion du salon SPS IPC Drives qui s’est tenu du 28 au 30 novembre 2017 à Nuremberg (Allemagne), la firme autrichienne TTTech, fournisseur de briques de base pour réseaux de contrôle/commande sécurisés et sûrs, a dévoilé une solution TSN (Time Sensitive Networking) complète destinée au marché des automatismes industriels. Cette solution est issue d’une collaboration avec Intel et associe une puce-système SoC FPGA hautes performances du géant des semi-conducteurs, un ensemble d’IP Ethernet TSN de la firme autrichienne, des logiciels embarqués et des pilotes logiciels. Selon TTTech, elle doit permettre la mise au point rapide de nœuds d’extrémité ou de commutateurs compatibles TSN utilisables sur les marchés de la production en processus discrets, de l’automatisation de processus et de la gestion d’énergie.

En cours d’édification par le groupe de travail TSN du comité de standardisation IEEE 802.1, les spécifications TSN, rappelons-le, ont vocation à ouvrir la voie aux communications déterministes sur les réseaux Ethernet dits « traditionnels » (i.e. sans modifications propriétaires notamment au niveau de la couche OSI 2). Une perspective qui intéresse de ce fait le marché des réseaux qui vont sous-tendre les concepts de l’Industrie 4.0, et qui promet la convergence des infrastructures informatiques (IT) et opérationnelles (OT) dans les usines (lire aussi notre article ici). Les technologies TSN permettent en effet d’injecter sur une infrastructure de câblage unifiée tout type de contenus, des données non critiques aux communications vocales, en passant par l’audio et la vidéo, les ordres de contrôle/commande et les informations qui nécessitent une synchronisation temporelle à haute précision ou qui exigent des temps de latence déterministes.

Selon TTTech, les puces-systèmes FPGA Cyclone V d’Intel, bâties sur un double cœur ARM Cortex-A9, figurent au rang des circuits les plus sobres et les moins coûteux de leur catégorie et offrent la flexibilité nécessaire au déploiement rapide de nouvelles technologies comme TSN, tout en permettant des adaptations au fur et à mesure de l’évolution de la standardisation. La solution Edge IP de l’Autrichien, quant à elle, est configurable entre deux et cinq ports Ethernet et prend en charge les mécanismes standard TSN comme l’ordonnancement de trafic (IEEE 802.1Qbv), la synchronisation temporelle (IEEE 802.1AS), la configuration centralisée (IEEE 802.1Qcc) et la préemption et insertion de trames (IEEE 802.1Qu / 802.3br), ainsi que des fonctions de régulation (policing) et de commutation en mode direct (cut-through).

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