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EON
EWS
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- OTTOBRE 2017
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sono essere configurati per
implementare interfacce di
bus proprietarie e “su misura”,
oltre a interfacce standard;
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obsolescenza può essere
emulata all’interno del dispo-
sitivo, sia che si tratti di logica
di collegamento attraverso
un CPLD, sia nel caso di un
processore più complesso,
che usa un core sintetizza-
bile all’interno di un FPGA
o il sistema di elaborazione
all’interno di un SoC Zynq.
L’uso dei dispositivi intera-
mente programmabili può, in
alcuni casi d’uso, eliminare
la necessità di riprogettare
le schede elettroniche attual-
mente impiegate. In alternati-
va, è possibile aggiungere al
sistema una scheda figlia che
contiene il dispositivo intera-
mente programmabile, con
gli ingressi e le uscite con-
nessi direttamente alle piaz-
zole del dispositivo obsoleto.
Naturalmente, se si deve se-
guire questa strada, occorre
analizzare le condizioni am-
bientali dinamiche e termiche
dell’apparecchio per garantire
che la soluzione sia fattibile.
Quando si tratta di emulare
funzioni complesse all’interno
di un CPLD, un FPGA o un
SoC per replicare una funzio-
ne complessa come un micro-
controllore o un processore, è
presente una gamma di opzio-
ni disponibili. La funzione può
essere replicata usando core
di Processore ARM A9 all’in-
terno di un SoC, o usando
core MicroBlaze o PicoBlaze
sintetizzabili su FPGA. Il ricor-
so a questo approccio sempli-
cemente richiede la riscrittura
del software per il processore
selezionato, e fornisce una
soluzione più ottimizzata. Un
secondo approccio consiste
nel ricreare il microcontrollore
obsoleto all’interno della logi-
ca programmabile ed eseguire
il software originale. Tale ap-
proccio richiede che sia dispo-
nibile una versione del core
sintetizzabile su silicio del pro-
cessore che è diventato ob-
soleto. Quest’ultima potrebbe
essere sia fornita commercial-
mente da uno sviluppatore IP
terzo, sia ottenuta usando una
risorsa di tipo open source. In
alternativa, se non esiste un
core sintetizzabile, è possibile
svilupparne uno internamen-
te. Ovviamente, realizzare un
nuovo progetto in un dispo-
sitivo Interamente Program-
mabile a partire dal concetto
iniziale, anziché ricorrere a
più componenti standard, as-
sicura anche una riduzione
significativa dell’obsolescen-
za. I dispositivi Interamente
Programmabili di Xilinx sono
pensati per supportare pro-
dotti con cicli di vita lunghi di
15 fino a 20 anni. I dispositivi
Interamente Programmabili di
Xilinx sono stati ideati per sup-
portare prodotti con cicli di vita
da 15 fino a 20 anni.
Holt sul primo microproces-
sore (l’MP944 del 1969) e di
Gastone Garziera, uno dei
progettisti del primo perso-
nal computer, l’Olivetti 101 o
Perottina. Nell’occasione è
stata presentata l’anteprima
di The Accidental Engineer,
l’autobiografia di Ray Holt,
alla quale ho collaborato per-
sonalmente.
Makers and Stem
Gli aspetti tecnici della rivo-
luzione digitale richiedono
buoni programmatori, inge-
gneri hardware aggiornati,
prototipi e prodotti basati sul
3D. La domanda è grande
e la risposta sta nel binomio
Maker/Stem. I Makers sono
una faccia della medaglia
del rinnovamento del termine
cultura che dall’altro lato por-
ta la scritta Stem, una forma-
zione di scienza, tecnologia,
engineering e matematica
che tanto successo ha oltre-
oceano. Da svariati anni Holt
si occupa di Stem + Robotics
nelle comunità rurali del Mis-
sissippi, uno stato per certi
versi simile all’Italia e che si
avvantaggerà molto della li-
beralizzazione dei programmi
scolastici appena varata negli
States. Nell’evento dedicato
a Makers e Stem, ospitato dal
Fablab Casilino del BIC Lazio
di Roma, Holt ha condiviso la
sua esperienza con i formato-
ri intervenuti, dialogando con
loro e regalando il program-
ma di una intera stagione.
Elettronica
@ La Sapienza
Il luogo d’elezione per ascol-
tare un progettista è tra i
progettisti. Ecco perché con
grandissimo piacere Ray ha
accettato l’invito dei profes-
sori Mauro Olivieri e Alessan-
dro Trifiletti e ha tenuto una
sessione storico-tecnica an-
che nell’Ateneo La Sapienza
di Roma. In questo incontro,
le domande sono state anche
molto tecniche, vista la pre-
senza di progettisti ricchi di
esperienza e d’entusiasmo.
M
olte applicazioni sono carat-
terizzate da una vita operati-
va lunga, ad esempio quelle
adottate in campo industriale,
scientifico e militare. In queste
ultime, la vita operativa potreb-
be superare la durata di dispo-
nibilità dei componenti, il che si
traduce in un impatto negativo
sulla capacità del costruttore di
effettuare riparazioni o di ini-
ziare nuovi cicli di produzione.
Se i dispositivi obsoleti sono
componenti discreti, come ad
esempio i passivi, le parti di
ricambio dovrebbero esse-
re identificate più facilmente.
Tuttavia, se il componente ob-
soleto è più complesso, come
nel caso di un processore, un
dispositivo logico o un micro-
controllore, allora è molto più
difficile individuare un compo-
nente sostitutivo idoneo. La
sostituzione di tali componenti
obsoleti più avanzati all’inter-
no di un progetto può essere
molto costosa, e richiede po-
tenzialmente l’intera riprogetta-
zione dell’hardware elettronico
e del software. L’uso dei di-
spositivi programmabili contri-
buisce a ridurre questi impatti,
consentendo ai progettisti non
solo di gestire l’obsolescenza
dei componenti, ma anche di
ridurre il costo e la complessi-
tà della soluzione. I dispositivi
interamente programmabili di
Xilinx sono disponibili sotto
forma di una gamma di com-
ponenti che si differenziano in
termini di tipologie, funzionalità
e dimensioni, dagli FPGA, ai
System on Chip (SoC), ai PLD
complessi (CPLD). I progettisti
possono scegliere il tipo di di-
spositivo più idoneo in relazio-
ne ai propri requisiti. La natura
flessibile di questi dispositivi
interamente programmabili as-
sicura due vantaggi importanti:
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universale: i dispositivi pos-
Come gestire l’obsolescenza
usando
i dispositivi interamente programmabili
La scelta del componente sostitutivo più adatto di un processore,
di un microcontrollore o di un dispositivo logico può comportare
difficoltà e costi aggiuntivi significativi. L’uso dei dispositivi
in logica programmabile consente di rimuovere questi ostacoli
G
ILES
P
ECKHAM
La famiglia
di SoC Zynq
di Xilinx
GILES
PECKHAM
,
regional
marketing
director di
Xilinx
T
ECNOLOGIE