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EMBEDDED
MAGGIO
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HARDWARE
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NETWORKING STANDARD
po dato che è quello utilizzato da standard quali
* À )#? HE#3H ))) E 3+? * ,
-
link. Lo standard TSN IEEE802.1Qbv estende
e rende più generici i meccanismi proprietari in
modo da espandere il campo delle applicazioni
e in modo da abilitare la coesistenza di diversi
sistemi che lavorano in tempo reale all’interno
dello stesso dominio di rete evitando interazioni
multiple.
La trasmissione controllata a livello di tempi-
F
Á
di dati lasciando allo switch il ruolo di porta di
comunicazione comune. Se il componente di cui
parliamo è solamente un nodo con una singola
porta di comunicazione Ethernet, ad esempio
senza la funzionalità di
switch per la ripetizio-
ne, in questo caso un
controllo preciso delle
tempistiche di comu-
@ À
per fare in modo che il
componente faccia parte
di una rete di comunica-
zione TSN controllata a
livello di temporizzazio-
ne. La sincronizzazione
con un livello di accura-
tezza inferiore al micro-
secondo di tutti i com-
ponenti che partecipano
alla comunicazione di rete è
un prerequisito necessario
nelle comunicazioni control-
late a livello di temporizza-
zione. Le procedure stabilite
in accordo con le normative
IEEE1588 e IEEE802.1AS
richiedono le stesse carat-
teristiche per quando ri-
guarda l’implementazione
hardware. I dispositivi cor-
rispondenti devono avere
un timer PTP hardware dal
quale sono derivate le tem-
porizzazioni sia durante la
trasmissione sia durante la
ricezione dei messaggi. La
frequenza e la fase del timer
*?*
À
-
zione delle temporizzazioni.
La funzionalità TSN nei dispositive esistenti
Alcuni dei dispositivi attualmente disponibili nel
panorama dei dispositivi a semiconduttore, come
#
-
#6M
8
sincronizzazione ad alta precisione e la trasmis-
sione con tempistiche controllate a tempo che uti-
lizzano il metodo TDMA. TSN utilizzerà il nuovo
protocollo IEEE 802.1AS che è basato sullo stan-
dard IEEE 1588 e che non impone alcuna richie-
sta aggiuntiva dal punto di vista dell’hardware.
La tecnica TDMA è stata anche già implementata
Fig. 1 – Struttura della funzione TDMA
Tabella 1 – Comparazione tra Qbv e Qav +TDMA
Feature
IEEE 802.1Qbv
IEEE 802.1Qav + TDMA
1
Traffic Queues
8
4
Time Slot
> 8
2
4
Scheduler
Individual per
egress port
Global for all ports
Classification criteria
VLAN PCP,
default for untagged
frames
VLAN PCP
Destination MAC
IPv4 (DiffServ)
Ipv6 (Class of Service)
Programmable
Pattern Matcher
Ethernet frame type
default Queue for untagged frames
Congestion Control
Guard Window
None
3
1 Usando, come esempio, i dispositivi Renesas RZ/N1.
2 Application-specific, non definiti nello standard QbV.
3 Se necessario un time slot “empty“ deve essere inserito e la sua durata deve corrispondere a quella del frame di lunghezza massima