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10-2021

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

Software/Tools/Kits

Software/Tools/Kits Open-Source Power-Delivery-Software ermöglicht Code-Integration Microchip Technology www.microchip.com USB-C mit Power Delivery (PD) und Open-Source-Software sind zwei Techniken, die die zukünftige kabelgebundene Datenanbindung anführen. Mit dem neuen Power Delivery Software Framework (PSF) von Microchip Technology Inc. können Entwickler jetzt das IP in ihren USB-C-PD-Systemen anpassen und sichern. Das Zusammenführen ihres eigenen Codes mit dem voll funktionsfähigen PD-Stack von Microchip gibt Entwicklern die Flexibilität, differenzierte Produktangebote zu erstellen und gleichzeitig aus einer Vielzahl von SmartHubs, Mikrocontrollern (MCUs) und eigenständigen PD-Lösungen von Microchip für ihre USB-Systeme zu wählen. Die PSF-Lösung von Microchip bietet eine Open- Source-Codebasis für die Stromversorgung und eine umfassende Programmierumgebung, was eine Abhängigkeit von Herstellern er übrigt. Nutzer können MCUs einfach programmieren und PD- Code sofort ändern, wenn sich ihr System weiter entwickelt. Mit den Vorteilen dieser branchenverändernden Lösung können Kunden jetzt die Zukunft ihrer Produkte selbst bestimmen, die Markteinführung beschleunigen und die Stückliste (BOM) verkleinern. Erweitertes Angebot von Microchip-Controllern Durch ein Software- und Hardware-Framework können Entwickler auch aus einem erweiterten Angebot von Microchip-Controllern wählen, um die PD-Funktion zu hosten, einschließlich der neuen eigenständigen PD-Controller UPD301B und UPD301C. Der offene Ansatz der PD-Architektur ermöglicht es, verschiedenste Embedded-Anwendungen auf einfache Weise mit einem USB-C-/PD-Anschluss auszustatten und gleichzeitig nicht genutzte Pins oder CPU-Speicher anderen Systemfunktionen zuzuweisen. Eine Reihe von SAM- und PIC-MCUs sowie dsPIC DSCs (Digital Signal Controller) von Microchip werden unterstützt. Die PSF-Lösung bietet Entwicklern die Möglichkeit, PD auf einer vorhandenen Microchip-MCU-Infrastruktur zu betreiben, indem sie den PD-Transceiver UPD350 hinzufügen oder PD in komplexere Angebote mit eigenem Systemcode integrieren. „Mit unserem neuen PD Software Framework teilen sich alle Microchip-MCUs und eigenständigen Controller, die USB-C unterstützen, jetzt dieselbe PD-Codebasis“, so Charles Forni, Vice President der USB und Networking Business Unit bei Microchip. „Dieser Code wird Kunden kostenlos zur Verfügung gestellt und lässt sich einfach konfigurieren bzw. anpassen, sodass unsere Kunden neue Funktionen und System-Updates umsetzen können, ohne dass ein Hersteller den Code für sie anpassen muss. Das PSF- Angebot von Microchip verändert die Art und Weise, wie USB-C PD in Kundensysteme integriert wird.“ Entwicklungstools Die PSF-Software wird durch die Entwicklungsumgebung MPLAB X IDE von Microchip unterstützt. Das PSF-Evaluierungsboard verfügt über die SAMD20-MCU und UPD350 PD PHY und ist ab sofort erhältlich. ◄ 36 PC & Industrie 10/2021

Gemeinsame Kommunikationslösung für industrielles Ethernet-APL Software/Tools/Kits Die SEGGER Microcontroller GmbH, ein führender Anbieter von Entwicklungs-Tools und Software für Embedded-Systeme, stellt das Ergebnis einer Zusammenarbeit mit Analog Devices, Inc., einem weltweit führenden Unternehmen für Hochleistungs-Halbleiter, vor. SEGGER Microcontroller GmbH www.segger.com Embedded-Ingenieure, die die Entwicklung industrieller Ethernet- Anwendungen einschließlich des neuen Ethernet-APL-Standards vorantreiben wollen, profitieren von der Zusammenarbeit zwischen den beiden Unternehmen im Zusammenhang mit emNet, dem IP-Stack von Segger, und dem ADIN1110, Analog Devices‘ robusten, energiesparenden Industrial-10BASE-T1L- Ethernet-MAC-PHY-Chip. Die Kombination ermöglicht Anwendungen mit minimalem Energieverbrauch, schnellen Übertragungsraten und hoher Zuverlässigkeit. Maximale Leistung bei minimalem Speicherbedarf Für eine Ethernet-Anwendung mit einem energiesparenden Host- Prozessor bei maximaler Übertragungsrate ist der emNet IP-Stack die Links: https://www.segger.com/products/empoweros/ https://www.segger.com/products/connectivity/emnet/ www.analog.com/ADIN1110 www.analog.com/Chronous ideale Wahl. Er kombiniert maximale Leistung mit minimalem Speicherbedarf und einfacher Integration ohne Konfigurationsaufwand. Der ADIN1110 MAC-PHY vereinfacht die Konnektivität zu jedem Low- Power-Prozessor durch eine SPI- Schnittstelle und bietet damit eine erhöhte Flexibilität bei der Prozessorauswahl. Mit emNet und dem ADIN1110 können Ultra-Low-Power-Mikrocontroller mit minimalem Flash-Speicher und ohne eigenen MAC als Prozessoren ausgewählt werden. Vom Design her unterstützt emNet externe MACs wie den ADIN1110, so dass jeder Standard-Mikrocontroller an Ethernet angeschlossen werden kann. emNet ist außerdem sehr effizient in Bezug auf Flash, RAM und Paketverarbeitungsgeschwindigkeit, so dass auch kleine Mikrocontroller mit niedrigen Taktfrequenzen eine hervorragende Netzwerk-Performance liefern. Dank eines geringen Energieverbrauchs können diese Prozessoren in Kombination mit dem ADIN1110 auch in explosionsgefährdeten Umgebungen, u. a. in der Prozessindustrie, sicher betrieben werden. Unterstützt Ethernet-APL- Standard Seggers emNet in Kombination mit dem ADIN1110 unterstützt auch den neuen Ethernet-APL-Standard entsprechend der IEEE802.3cg für 10BASE-T1L-Technologie. Dies ermöglicht es, sowohl Daten als auch elektrische Energie über 1 km Single- Twisted-Pair-Kabel bei 10 MBit/s vollduplex zu übertragen. Damit können Daten und Informationen von Devices, die sich in abgelegenen und gefährlichen Bereichen einer Prozessanlage befinden, ausgewertet werden. Ebenso ist eine Konfiguration in Echtzeit im Feld realisierbar. Sensoren und Aktoren für die Prozessindustrie, die auf Ethernet-APL basieren, werden derzeit von zahlreichen Anbietern entwickelt. Schnelle Integration „Die gemeinsame Anstrengung von Segger und Analog Devices ermöglicht es den Kunden, schnell eine TCP/IP-basierte Lösung in ihre Geräte zu integrieren“, sagt Stefan Lüder, Projektleiter Ethernet-APL- Integration bei Siemens. „ADIs neue ADIN1110 10BASE- T1L MAC-PHY und Seggers emNet bieten zusammen eine Möglichkeit, energiesparende Single-Pair-Kommunikationslösungen extrem schnell zur Marktreife zu führen. Dies ist ideal für Sensor- oder Aktor-Knoten in vielen Anwendungsfällen, einschließlich solcher in explosionsgefährdeten Bereichen“, sagt Mick McCarthy, Direktor für Industrial Ethernet Technology bei Analog Devices. Maximale Performance und einfachste Implementierung „Was Kunden von einem IP-Stack erwarten, ist eine Kombination aus maximaler Performance und einfachster Implementierung ohne großen Konfigurationsaufwand“, sagte Seggers CEO Ivo Geilenbrügge. „Durch unsere Zusammenarbeit mit Analog Devices erhalten Kunden aus der Industrie die bestmögliche Lösung: Hohe Leistungsfähigkeit, geringer Energieverbrauch und einfache Implementierung.“ Socket-API emNet bietet eine Socket-API im BSD-Stil für Benutzeranwendungen. Die Standard-Socket-Schnittstelle von emNet mit Zero-Copy-Erweiterungen macht es einfach, bestehende Anwendungen mit minimalem oder gar keinem Portierungsaufwand auf emNet laufen zu lassen. emNet arbeitet am besten mit einem RTOS zusammen. Segger empfiehlt die Verwendung von embOS, dem RTOS von Seggers All-in-One Embedded-Betriebssystem emPower OS. emNet kann aber auch mit jedem anderen RTOS verwendet werden. ◄ PC & Industrie 10/2021 37

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