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solescenza. Molti produtto-

ri si rivolgono in prevalen-

za al mercato consumer,

dove i cicli di vita dei pro-

dotti è solitamente breve.

Questi produttori spesso

cambiano i loro progetti su

base regolare. I progetti di

prodotti destinati al mondo

IIoT richiedono invece l’u-

so di componenti con un

ciclo di vita più lungo. L’ob-

solescenza di un compo-

nente può quindi portare a

un re-design oppure, nella

migliore delle ipotesi, a do-

ver ripetere le operazioni

di approvvigionamento, ac-

quisto e collaudo. Senza

peraltro la sicurezza che,

una volta terminato que-

sto processo, un altro com-

ponente non diventi a sua

volta obsoleto.

Le schede discrete che

u t i l i zzano componen t i

standard corrono inoltre

il rischio di venire copia-

te dalla concorrenza che,

tramite tecniche di rever-

se engineering, può creare

una scheda con funzionali-

tà analoghe.

Circuiti integrati

custom: una soluzione

tecnicamente migliore

I progettisti che vogliono

implementare una soluzio-

ne discreta devono quindi

affrontare numerosi proble-

mi di una certa complessi-

tà. I progettisti di soluzioni

IIot, ovviamente, sono alla

ricerca di una modalità che

permetta di semplificare

questo processo e di una

tecnologia adatta ai loro

obiettivi. I circuiti integra-

ti di tipo custom possono

rappresentare la soluzione

ideale in quanto permet-

tono da un lato di sempli-

ficare la fase di progetto e

dall’altro di integrare sola-

mente le funzionalità stret-

tamente necessarie. Un

chip “su misura” può anche

integrare un gran numero

delle funzioni richieste da

un circuito. Un singolo cir-

cuito integrato sarà sicura-

mente più piccolo, legge-

ro, efficiente e, molti casi,

economico, rispetto a una

soluzione discreta.

Un circuito integrato di tipo

custom permette di realiz-

zare prodotti caratterizzati

da un elevato grado di dif-

ferenziazione e garantisce

una maggiore protezione

della proprietà intellettuale

(IP) in quanto l’operazio-

ne di reverse engineering

è più difficile da eseguire

su un singolo chip. Una

scheda meno complessa

contribuisce a semplificare

i processi di progettazio-

ne, integrazione, produzio-

ne e collaudo, nonché a

ridurre i costi complessivi.

La cooperazione con una

azienda che maturato un

significativo know how nel-

lo sviluppo di integrati cu-

stom contribuisce anche a

minimizzare le problemati-

che legate alla sostituzione

di componenti e all’obsole-

scenza.

La complessità delle

attuali schede IIoT

Oggigiorno, anche la sche-

da funzionale più semplice

può ospitare centinaia di

singoli componenti. Que-

sto numero può far sorge-

re problemi di natura tec-

nica, oltre a richiedere una

mole di lavoro non indiffe-

rente. I componenti in que-

stione devono essere spe-

cificati, importati, acquista-

ti, integrati e collaudati.

Una volta specificati i com-

ponenti, è abbastanza im-

probabile che si riesca a

reperire il componente ide-

ale per ciascuna funzione,

ragion per cui è necessario

arrivare a un compromes-

so ed essere disposti ad

accettare un aumento in

termini di capacità, dimen-

sioni o peso oppure mag-

giori consumi di potenza.

L’impiego di componenti

standard comporta in ogni

caso la ricerca di un com-

promesso che inevitabil-

mente avrà ripercussioni

sui costi, o sui consumi o

sulle dimensioni fisiche del

prodotto.

Un altro svantaggio da te-

nere considerazione quan-

do si opta per l’utilizzo di

componenti discreti è l’ob-

l concetto di IIoT prevede

la presenza di un enorme

numero di sensori proget-

tati per misurare le condi-

zioni di un macchinario o

di un asset unitamente ad

altri parametri, come ad

esempio la sua uscita e

l’ambiente nel quale si tro-

va ad operare. I dati prove-

nienti dai sensori vengono

inviati a sistemi embedded

equipaggiati con micropro-

cessori e memorie, che a

loro volta si connettono a

uscite come azionamen-

ti utilizzati per il controllo

locale e sistemi di elabo-

razione esterni come ad

esempio il cloud.

Per soddisfare le tenden-

ze attuali, che prevedono

livelli di integrazione sem-

pre più spinti, parecchie

delle funzioni menzionate

in precedenza possono

essere incluse in un unico

circuito integrato.

In ogni caso, un’imple-

mentazione IIoT comple-

ta richiede l’utilizzo di un

numero molto maggiore di

componenti che operano

sul campo. Ciò può esse-

re dovuto a molteplici ra-

gioni, come la necessità

di prevedere ingressi spe-

cialistici o differenti tipo-

logie di uscite utilizzate,

ad esempio, per pilotare

motori, display o commu-

tatori.

Il circuito potrebbe an-

che richiedere il ricorso a

un adattatore per rende-

re il condizionamento dei

segnali compatibile con i

componenti esterni.

Circuiti integrati custom:

la scelta

perfetta per le applicazioni IIoT

L’obiettivo di IIoT (Industrial Internet of Things) è relativamente semplice: rendere

il più efficienti possibile gli impianti produttivi ottimizzando tutte le operazioni,

dalla produzione vera e propria alla gestione degli asset alla manutenzione.

ARREN

OBBS

DARREN HOBBS

Director of Marketing and

Strategy - S3 Semiconductors

EON

EWS

614

- DICEMBRE 2017

ECNOLOGIE