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national instruments
LA COPERTINA DI EMBEDDED
EMBEDDED
56 • maggio • 2015
sono dotati di uno stack software completo ed
eliminano la necessità di sviluppare driver costo-
si, middleware e sistemi operativi. I progettisti
embedded possono, quindi, trarre vantaggi dalla
flessibilità del SOM e personalizzare il sistema
per una determinata applicazione, aggiungendo
I/O specifici, periferiche e packaging. Mantene-
re la flessibilità con una progettazione hardware
commerciale fornisce ai team di progettazione
vantaggi sull’applicazione, riducendo i tempi di
sviluppo complessivi e i rischi.
NI SOM, presentato di recente, fornisce la per-
sonalizzazione del fattore forma del SOM (Fig.
1). Il prodotto offre componenti software valida-
ti, che faranno ridurre ulteriormente i tempi di
sviluppo e persino i rischi, fornendo, allo stesso
tempo, anche un approccio alternativo e sempli-
ce ai linguaggi hardware descrittivi (HDL) per la
programmazione dell’FPGA.
Uno sguardo più da vicino all’hardware
NI SOM combina lo Xilinx Zynq- 7020 SoC con
componenti di supporto, come la RAM e periferi-
che di archiviazione su un piccolo PCB delle di-
mensioni di un biglietto da visita (Fig. 2). Zynq
SoC è dotato di un processore dual-core ARM®
Cortex™-A9 da 667 MHz e di una struttura
FPGA Artix®-7. Insieme, questi ingredienti for-
niscono i componenti base necessari per risolvere
molte delle sfide odierne di un prodotto commer-
ciale.
Nelle prime fasi di sviluppo del prodotto, i team
embedded hanno il compito di selezionare e inte-
grare tutti questi componenti. Nonostante que-
ste specifiche siano fondamentali per la progetta-
zione, offrono una differenziazione minima per il
prodotto finale. Queste attività aggiungono, però,
di frequente molti rischi come, ad esempio, più
revisioni di sviluppo della scheda. I team embed-
ded possono risparmiare tempo e ridurre i rischi
utilizzando un prodotto hardware commerciale
ampiamente testato e affidabile.
I requisiti di affidabilità sono unici per ogni ap-
plicazione; con affidabilità si potrebbe intendere
qualsiasi cosa, dal tempo di funzionamento a lun-
go termine dei sistemi embedded alla capacità
di operare in un ambiente specifico. NI pone da
molti anni grande attenzione alla fase di verifica
e di validazione per fornire prodotti di qualità.
La piattaforma CompactRIO di controllo embed-
ded viene inserita in applicazioni di primaria im-
portanza, per lo sviluppo di dispositivi medici, in
ambienti difficili come sistema di monitoraggio
di oleodotti e gasdotti, e per impianti di utilizzo
a lungo termine, come le applicazioni per smart-
grid. NI SOM porta avanti questo trend per ap-
plicazioni di validazione, come la simulazione e
il collaudo elettrico, prove di vibrazione e shock,
insieme a test termici per la meccanica.
Il development kit del nuovo prodotto include
una scheda carrier di riferimento con più perife-
riche (Gigabit Ethernet x2, USB Host, USB De-
vice, SD, RS-232 x2, RS-485, CAN) e fornisce i
file di progettazione elettronica da integrare nel
progetto di una scheda carrier personalizzata. La
scheda carrier di riferimento, inoltre, presenta
un’area di prototipazione digitale per comunica-
re con una serie di chip specifici, così come quat-
Fig. 1 – Il system on mo-
dule NI sbRIO-9651,
basato su Xilinx Zynq
SoC, fornisce un fatto-
re forma personalizzabi-
le e uno stack software
completo