En lançant ses microcontrôleurs MCX A5 à coeur Arm Cortex-M33, NXP veut simplifier la connectivité industrielle sécurisée

Les microcontrôleurs MCX A5 dévoilés ce jour par le fabricant de semiconducteurs  NXP ont pour ambition de transformer les nœuds industriels en points de terminaison connectés grâce à une combinaison d’une couche physique numérique pour l’Ethernet 10BASE-T1S, d’un sous-ensemble de cryptographie post-quantique avec en sus la possibilité d’explorer les topologies de réseaux.

L’idée sous-jacente, selon NXP, est de simplifier la connectivité sécurisée pour les applications industrielles et IoT en périphérie de réseau en vue de connecter davantage de périphériques industriels tout en anticipant l’évolution des exigences en matière de cybersécurité.

L’Ethernet 10BASE-T1S intégré permet dans ce cadre aux fabricants d’étendre la connectivité IP au cœur des systèmes industriels, en connectant plus de capteurs, d’actionneurs et de contrôleurs, tout en réduisant les coûts et la complexité du système, selon NXP.

La solution d’analyse de topologie intégrée identifie et cartographie automatiquement les périphériques connectés, améliorant la visibilité du réseau et simplifiant le déploiement.

Selon NXP, la famille des microcontrôleurs MCX A5 permet ainsi de transformer davantage d'appareils en sources accessibles de données en temps réel pour l'analyse, l'automatisation et d'autres applications d'IA en périphérie de réseau. Il s’agit ici de pouvoir connecter des équipements existants pour une meilleure intelligence opérationnelle, et ainsi d’éviter d’avoir des appareils industriels qui restent aujourd'hui déconnectés ou utilisent des connexions obsolètes telles que RS-232 et RS-485, limitant l’accès, selon NXP, aux données opérationnelles en temps réel nécessaires à une automatisation efficace.

En d’autres termes, en étendant la connectivité sécurisée à un plus grand nombre de points de terminaison, NXP estime que les fabricants pourront accéder à des données opérationnelles plus riches pour la maintenance prédictive, la gestion intelligente de l'énergie, l'automatisation industrielle et l'IA en périphérie. 

« L'IA industrielle en périphérie ne peut déployer tout son potentiel sans accès aux données en temps réel, ce qui exige des développeurs une expertise en matière de réseaux, de sécurité, de logiciels et de cycles de vie produits longs, précise Charles Dachs, vice-président exécutif et directeur général de la division Secure Connected Edge chez NXP Semiconductors. Dans ce cadre, la famille des circuits MCX A5 a pour ambition d’aider les utilisateurs à connecter davantage d'appareils en toute sécurité, à simplifier le développement logiciel et à accéder aux données fiables nécessaires aux applications intelligentes en périphérie. Car l'avenir de l'IA industrielle repose sur l'accès à des données fiables, ce qui nécessite une parfaite synergie entre connectivité, cybersécurité et IA. »

D’un point de vue technologique, les micrcontrôleurs MCX A5 sont architecturés auront d’un coeur Arm Cortex-M33 cadencé jusqu’à 240 MHz. Le circuit et doté d’une interface physique numérique 10BASE-T1S intégrée qui prend en charge les réseaux Ethernet multipoints pour les nœuds industriels distribués, réduisant ainsi le nombre de composants, les coûts et la complexité de conception pour la connectivité industrielle.

La famille MCX A5 intègre jusqu'à 2 Mo de mémoire Flash, 640 Ko de mémoire RAM et les interfaces de connectivité UART, I2C, I3C, SPI, CAN FD, USB haut débit et FlexIO.

Conçue pour les longs cycles de vie des produits, la famille des MCX A5 combine une sécurité certifiée PSA de niveau 3 avec la prise en charge de la cryptographie post quantique (PQC) incluant une racine de confiance matérielle comprenant le démarrage sécurisé, les mises à jour sécurisées du firmware, l’attestation sécurisée et l’authentification de débogage sécurisée.

Certains circuits prennent également en charge le langage de programmation Rust, permettant aux développeurs d’adopter des pratiques de développement logiciel sécurisées pour la mémoire.

D’un point de vue développement, la famille MCX A5 est supportée par l’écosystème logiciel et d’outils MCUXpresso de NXP, incluant le kit de développement logiciel (SDK) MCUXpresso avec des versions dotées d’un support à long terme (LTS), les outils de développement, les intergiciels et les fonctionnalités de sécurité.

La famille prend également en charge le système d’exploitation temps réel Zephyr, procurant aux développeurs la flexibilité d’utiliser des environnements logiciels commerciaux et open source qui assurent la maintenance et les mises à jour de sécurité à long terme des produits.

Enfin, NXP indique qu’associée à son émetteur-récepteur PMD (Physical Medium Dependent) 10BASE-T1S TJF1410, la gamme des MCX A5 procure une solution Ethernet à paire unique complète pour les applications d'automatisation industrielle et de bâtiments. Le TJF1410 assure ici l'interface analogique avec la couche physique numérique (PHY) intégrée du MCX A5.

Optimisé pour les réseaux 10BASE-T1S et conforme à la norme IEEE 802.3cg, le TJF1410 complète ainsi la couche physique numérique intégrée du MCX A5, simplifiant de fait, selon NXP,  la conception du système et réduisant les coûts liés à la nomenclature pour l'automatisation industrielle, la domotique et le bâtiment intelligent, les infrastructures énergétiques et autres applications de périphérie distribuée (edge).