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3-2019

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Fachzeitschrift für Industrielle Automation, Mess-, Steuer- und Regeltechnik

Speichermedien Bild 5:

Speichermedien Bild 5: Speicherkapazitäten (Quelle: Silicon Motion) Anwendungsbeispiel 1: Digitales Videoaufzeichungssystem Besonders bei Nutzfahrzeugen werden heute verstärkt Kameras zur Überwachung des Arbeitsbereichs eingesetzt. Sie unterstützen den Fahrer/Bediener mit der Darstellung von Bereichen, die er aus seiner Position heraus nicht einsehen kann, z. B. bei der Rückwärtsfahrt, direkt an der Baggerschaufel oder an der Luke für die Müllgefäße. Zur Dokumentation kann das Kamerasignal direkt in einen digitalen Videorecorder eingespeist werden. Das Speichermedium muss eine konstante Mindestdatenrate ermöglichen, um keine Frames zu verlieren, und eine hohe Anzahl Schreibzyklen bieten, die die Lebensdauer des Fahrzeugs möglichst übertrifft. Konventionelle SD-Karten halten nur ein bis zwei Jahre durch. Typische Einsatzgebiete sind Bau- und Landmaschinen, Flurförderzeuge, Transportfahrzeuge und Schienenfahrzeuge. Auch die gerade diskutierte Tote-Winkel-Erkennung für LKW beim Rechtsabbiegen fordert Kameras mit Aufzeichnung zur Beweissicherung bei Unfällen. Anwendungsbeispiel 2: Automatisierte Medikamentenausgabe in der Apotheke Besonders in großen Apotheken wie z. B. in Krankenhäusern werden Medikamente in Mengen umgesetzt. Wie kann man die Fehlerrate bei der Ausgabe senken, stets den Lagerbestand kennen und dabei die Verfallsdaten nicht aus den Augen verlieren? Ein automatisiertes System hilft dabei. Eine Schlüsselfunktion übernehmen dabei Kameras, die jede einge lagerte oder abgerufene Medikamentenverpackung scannen und identifizieren. Der Computer führt dabei Buch über alle Transaktionen und kann jederzeit Bild 6: Marktanteile nach Technologie (Quelle: Silicon Motion) Glossar 3D 1. Vertikale Anordnung der Speicherzellen zur Einsparung von Chipfläche bei gleicher Ladungskapazität pro Speicherzelle 2. Stapeln mehrerer Flash-Dies im Gehäuse übereinander, um die Kapazität pro Chip-Gehäuse zu erhöhen SSD Solid State Disk, aus Halbleiterbausteinen bestehender Speicher P/E Program/Erase-Zyklus. Vor jedem erneuten Beschreiben einer Flash-Zelle muss der gesamte Block, in dem sie sich befindet, gelöscht werden. SLC Single Level Cell; eine Speicherzelle enthält zwei Ladungszustände = ein Bit. Siehe auch MLC, TLC und QLC SLC Mode Der MLC, TLC oder QLC-Flashspeicher wird betrieben, als könne er nur ein Bit pro Zelle speichern. Vorteile: Größere P/E, höhere Zuverlässigkeit; Nachteile: geringerer Speicherplatz, höhere Kosten MLC TLC Multi Level Cell; eine Speicherzelle enthält vier Ladungszustände = zwei Bits. Siehe auch SLC, TLC und QLC Triple Level Cell; eine Speicherzelle enthält acht Ladungszustände = drei Bits. Siehe auch SLC, MLC und QLC QLC Quadruple Level Cell; eine Speicherzelle enthält 16 Ladungszustände = vier Bits. Siehe auch SLC, MLC und TLC Auskunft über den Lagerbestand geben und Bestellungen disponieren. Die von mehreren Seiten aufgenommenen hochauflösenden Bilder werden in einem Speicher abgelegt, per OCR oder Code dem Datensatz des Medikaments zugeordnet und verbucht. Die dabei eingesetzte SSD muss eine hohe Datentransferrate haben, da die Bilder in rascher Sequenz eingehen, und eine hohe Anzahl Schreibzyklen ermöglichen. Fazit Der Integrationsgrad von Flashbasierten Speichermedien wird in der nächsten Zeit weiter steigen. Die Kapazität pro Flash-Chip wird durch die kleineren Halbleiterstrukturen und die QLC-Technologie weiter zunehmen, gleichzeitig wird die Zahl der möglichen P/E-Zyklen aus demselben Grund abnehmen. Für ein zuverlässiges System ist es deshalb umso wichtiger, einen Controller einzusetzen, der den Speicher optimal ansteuert und Funktionen zum Wear Levelling, Fehlerkorrektur und einem stabilen Betrieb mit gleichbleibend hoher Datenrate auch unter widrigen Betriebsumständen sicher stellt. Die SSD auf einem Chip fasst die wichtigen Funktionsblöcke Host- Controller, Flash-Controller, Flash- Chips und vom Controller-Hersteller in enger Zusammenarbeit mit dem Flash-Hersteller erstellter Firmware monolithisch in einem einzigen IC- Gehäuse zusammen und bietet damit die beste Mischung aus Datenintegrität und Kosten-/Leistungsrelation für alle Embedded-Anwendungen. Referenzen HY-LINE Computer Components Vertriebs GmbH https://www.hy-line.de/ Silicon Motion http://www.siliconmotion.com/ UDInfo http://www.udinfo.com.tw/ 50 PC & Industrie 3/2019

Speichermedien Extrem kleines industrielles Speichermodul Mit den kompakten und leistungsstarken Arbeitsspeichern für Ihr Embedded- oder Rack-System von Cervoz sparen Anwender 40 % Platz gegenüber einem Standardmodul. Die laut Hersteller weltweit kleinsten industriellen DDR4-Speichermodule, im Vertrieb von HY-LINE Computer Components sind kompatibel mit Intel Coffee Lake, Intel Purley Plattformen und 1U-Rack-Geräten. Sie sind ideal für Installationsumgebungen mit begrenzten Platzverhältnissen und verbessern die Wärmeabfuhr des Systems. Sie entsprechen der JEDEC Norm und haben eine Kapazität von 4 GB bzw. 8 GB. Ihr Temperaturbereich ist mit 0 °C bis 85 °C und die Geschwindigkeit mit 2400 MT/s bzw. 2666 MT/s spezifiziert. • HY-LINE Holding HY-LINE Computer Components www.hy-line.de/computer Hi-Rel Business • Power Supplies • Obsolescence-Lösungen • Distribution Gründungsjahr: 1992 Mitarbeiter: 15 Firmenausrichtung: KAMAKA Electronic Bauelemente Vertriebs GmbH ist ein international tätiger Vertragsdistributor für beratungsintensive Produkte. Wir sind einer der führenden Spezialdistributoren im Aerospace & Defence Bereich, Power Management & Industrial Solutions. Applikations- und Entwicklungsingenieure mit einem umfassenden Know- How im Pro-Aktiven Obsolescence Management unterstützen den Kunden von der Produktentwicklung bis zum Ersatzteilbedarf. Die Qualität der Produkte und die technische Kompetenz geben den Ausschlag für eine langjährige Partnerschaft. Produktportfolio: Aircraft-, Military & Defence-, Space Parts, Bahnsteuerungs- und Medizintechnik, Aktive, Passive & Diskrete Bauteile, Super Capacitors, Power Supplies, Quarzoszillatoren, Single, Dual, Triple DC/DC Konverter 0,25- 2100W, Electric Vehicle DC/DC Konverter bis zu 450W, AC/DC Power Supply Charger bis zu 1200W, Hermetisch dichte Rad-Hard Power MOS- FETs, Single, Dual, Triple Rad-Hard DC/DC Konverter, High Temperature Produkte, Super Cap UPS System Produkte, VME Bus AC/DC und DC/DC Konverter bis zu 250W, Railway Full Brick DC/DC Konverter, HiRel Optokoppler, Thyristor Module, Power Dioden Module, Dünn- und Dickfilm Chip Widerstände, Character, Graphic LCD & OLED Displays, Programmieradapter, ASIC/ FPGA Adapter, IoT Produkte, Batterien, Batterielösungen, Re-tinning von elektronischen Komponenten, Lead-Attach, 3-fach redundante Autopiloten für UAV Hersteller, Energie Harvesting Lösungen Geschäftsbereiche: • Industrial Solutions • Power Management • Hi-Rel Business • Obsolescence Solutions Dienstleistungen: Obsolescence Solution Provider, Live-Cycle-Management, Langzeitlagerung, Sicherheitslager, Packaging Solutions, Anti-Counterfeiting Program, Components Upscreening, Inventory Management & Kitting Präsenz: Deutschland, Österreich, Schweiz, Dänemark, Holland, Belgien, Polen, Tschechien, Türkei, Ungarn Zielmärkte: Luft- und Raumfahrt Industrie, Militär-, Industrieelektronik, Automatisierungs-, Medizin-, Mess-, Steuer-, Regel-, Solar-, Bahntechnik, High Temperature Applikationen, Smart Home Applikationen Unternehmensstandort: Aalen Qualitätsmanagement: DIN EN 9120:2016 äquivalent zu AS9120 und SJAC9120, EN ISO 9001:2015, ESD DIN EN 61340-5-1 KAMAKA Electronic Bauelemente Vertriebs GmbH Ulmer Str. 130 • 73431 Aalen • Telefon +49 7361-9662-0 • Fax +49 7361-9662-29 info@kamaka.de • www.kamaka.de PC & Industrie 3/2019 51

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