Elaborazione in tempo reale
La tecnologia Intel in tempo reale supporta nuove soluzioni che richiedono un elevato grado di coordinamento, sia all'interno che all'interno dei dispositivi in rete. I processori abilitati Intel® Time Coordinated Computing (Intel® TCC) offrono prestazioni di elaborazione e tempo ottimali per le applicazioni in tempo reale 1. Utilizzando controller Ethernet integrati o discreti con TSN (Time Sensitive Networking) IEEE 802.1, questi processori possono alimentare sistemi complessi in tempo reale.
Attivare casi d'uso in tempo reale
Le prestazioni e le soluzioni di elaborazione Intel IoT in tempo reale si concentrano su casi di utilizzo difficili in tempo reale in cui la mancanza di una scadenza è un guasto del sistema. Il tempo reale è difficile in settori come la robotica, il settore automobilistico e le utility in cui una funzionalità non riesce se non può essere eseguita entro il periodo di tempo assegnato (termine).
Le offerte in tempo reale di Intel supportano nuove soluzioni che offrono prestazioni di elaborazione elevata e in tempo reale:
- Priorità ai carichi di lavoro in tempo reale per l'accesso alla cache, alla memoria e al networking
- Riduzione al minimo delle interruzioni da altri carichi di lavoro
- Ottimizzazione delle prestazioni per carichi di lavoro in tempo reale e non in tempo reale
- Garantire la disponibilità in ambienti nativi e virtualizzati
Casi d'uso principali
Aviazione
Automazione di fabbrica
Sanità
Nucleare
Petrolio e gas
Robotica
Trasporto
Utility e acqua
Prestazioni in tempo reale
Intel® TCC e TSN
Sincronizzazione Intel® TCC tempo
Fornisce un meccanismo hardware per coordinare i vari clock presenti nei singoli blocchi IP.
Intel® TCC tempestività
Fornisce un meccanismo hardware per specificare la latenza dei pacchetti di dati da un blocco funzionale a un altro.
TTSN (ime-Sensitive Networking)
Fornisce latenza massima limitata per il traffico pianificato tramite reti Ethernet commutate. TSN è un insieme di standard IEEE 802 definiti dal gruppo di attività TSN IEEE. Questi standard consentono una comunicazione ultra affidabile e a bassa latenza su Ethernet per supportare applicazioni sensibili al tempo. TSN ottiene questo risultato utilizzando la sincronizzazione del tempo, la pianificazione del traffico e la configurazione di rete.
Time Sensitive Networking (TSN) si riferisce a una raccolta di standard, specifiche e funzionalità IEEE basate su reti Ethernet standard per supportare applicazioni sensibili al tempo e supporta la sincronizzazione dei tempi di precisione, la tempestività per la consegna dei dati e la pianificazione del traffico.
Perché TSN?
Consegna sicura e affidabile dei dati
Latenza garantita per la consegna dei dati
Le reti convergenti risparmiano i costi operativi
Semplifica la configurazione e il funzionamento del sistema
Ecosistema aperto
Caratteristiche della piattaforma
- Controller TSN Ethernet 1-3 integrati
- Abilita la comunicazione tra computer e macchina a bassa latenza (URLLC) ultra affidabile fino a 2,5 Gbps/velocità di porta
- Supporta la coesistenza di una tecnologia operativa in tempo reale (OT) e di un traffico di tecnologia dell'informazione in tempo reale in un'unica rete, riducendo i costi dell'infrastruttura
- Semplifica la progettazione della scheda con i controller Ethernet integrati; meno consumo energetico, fattore di forma più ridotto, risparmio sui costi della bolletta dei materiali
- Semplifica lo sviluppo del software con software di riferimento standard aperto
Standard TSN Ethernet supportati
- IEEE 802.1AS Generalized Precision Time Protocol
- IEEE 802.1Qbv Time-aware Shaper
- Shaper basato sul credito IEEE 802.1Qav
- IEEE 802.1Qbu Frame Preemption
Ulteriori informazioni:
Articolo: Adozione di TSN (Time-Sensitive Networking) per i sistemi di automazione
White paper: L'impatto aziendale di TSN per i sistemi industriali
Elementi chiave
Time Synchronization offre funzionalità hardware per ottenere una sincronizzazione precisa del tempo ed eliminare la necessità di sincronizzazione basata su software e gli effetti negativi associati causati dal sistema operativo. Coordinare vari clock presenti nei singoli blocchi IP, come CPU, PCIe, rete, audio e altro ancora.
La tempestività offre funzionalità hardware che minimizzano la latenza dei pacchetti di dati da un blocco IP a un altro. Allocare risorse critiche, come la cache, per le applicazioni in tempo reale. Dare priorità all'I/O, come il traffico PCIe.
Vantaggi di Intel® Time Coordinated Computing (Intel® TCC) e Intel® TCC Tools:
Attivare l'I/O dei tempi di esecuzione peggiori (WCET) affidabili all'interno del nodo di elaborazione.
Velocizzare il time to market e ridurre il costo totale di proprietà con una semplice ottimizzazione.
Scala facilmente dai processori Intel Atom® serie x6000E (nome in codice Elkhart Lake) e dai processori Intel® Core™ di undicesima generazione (nome in codice Tiger Lake UP3) alla generazione successiva con Intel® TCC.
Ottimizza l'efficienza aggregando le applicazioni time-critical e non time-costing su un'unica scheda.
Abilitazione del software Intel® TCC
Non esiste una soluzione "unica per tutti". Dopo aver scelto il giusto processore Migliorato per IoT Intel, i passaggi seguenti sono una sequenza consigliata in cui i clienti dovrebbero applicare varie funzionalità di "ottimizzazione" offerte da Intel nell'ambito della nostra offerta in tempo reale:
- Sfrutta il nostro pacchetto di supporto per schede madri (BSP) con ottimizzazioni in tempo reale
- Attivare Intel® TCC Mode nel BIOS
- Utilizza Intel® TCC Tools (in arrivo) per l'ottimizzazione in tempo reale più granulare o per bilanciare le prestazioni in tempo reale, il consumo energetico e le prestazioni di elaborazione generali
Silicio
Processori Intel Atom®
Le seguenti SKU sono ottimizzate in tempo reale con Intel® Time Coordinated Computing (Intel® TCC) e 3 porte Ethernet integrate pronte per TSN. Può anche essere abbinato a controller Ethernet Intel® discreto serie i225/i226 con TSN:
- Processore Intel Atom® x6427FE
- Processore Intel Atom® x6425RE
- Processore Intel Atom® x6414RE
- Processore Intel Atom® x6212RE
- Processore Intel Atom® x6200FE
Processori Intel® Core™ di undicesima generazione
Le seguenti SKU sono ottimizzate in tempo reale con Intel® Time Coordinated Computing (Intel® TCC) e 1 porta Ethernet integrata con TSN. Può anche essere abbinato a controller Ethernet Intel® discreto serie i225/i226 con TSN:
- Processore Intel® Core™ i7-1185GRE
- Processore Intel® Core™ i5-1145GRE
- Processore Intel® Core™ i3-1115GRE
Processori Intel® Core™ di dodicesima generazione
Le seguenti SKU sono ottimizzate per le porte Ethernet in tempo reale con Intel® Time Coordinated Computing (Intel® TCC) e 2 porte Ethernet integrate pronte per TSN. Può anche essere abbinato a controller Ethernet Intel serie i225/i226 con TSN:
- Processore Intel® Core™ i9-12900E
- Processore Intel® Core™ i7-12700E
- Processore Intel® Core™ i5-12500E
- Processore Intel® Core™ i3-12100E
Processori Intel® Xeon® D
Le seguenti SKU sono ottimizzate in tempo reale con Intel® Time Coordinated Computing (Intel® TCC) e possono anche essere abbinate a controller Ethernet Intel serie i225/i226 con TSN:
- Processore Intel® Xeon® D-2752TER
- Processore Intel® Xeon® D-1746TER
- Processore Intel® Xeon® D-1735TR
- Processore Intel® Xeon® D-1715TER
- Processore Intel® Xeon® D-1712TR
Processori Intel® Xeon® W
Le seguenti SKU sono ottimizzate per le porte Ethernet in tempo reale con Intel® Time Coordinated Computing (Intel® TCC) e 2 porte Ethernet integrate pronte per TSN. Può anche essere abbinato a controller Ethernet Intel serie i225/i226 con TSN:
- processore Intel® Xeon® W-11865MRE
- processore Intel® Xeon® W-11865MLE
- processore Intel® Xeon® W-11555MRE
- processore Intel® Xeon® W-11555MLE
- processore Intel® Xeon® W-11155MRE
- processore Intel® Xeon® W-11155MLE
Prodotti Ethernet discreti
I seguenti prodotti Ethernet hanno funzionalità TSN:
- Intel® I225-LM (condizioni di utilizzo embedded, ethernet discreto con TSN 2,5G)
- Intel® I225-IT (temp esteso, ethernet discreto con TSN 2,5G)
Strumenti software e sviluppatori
controlli Intel® Edge
Intel® Edge Controls for Industrial è una piattaforma di riferimento software in esecuzione su hardware compatibile che integra l'elaborazione in tempo reale, la connettività basata su standard, la sicurezza, la virtualizzazione e la gestione it. Accelera la trasformazione dei sistemi di controllo industriale in soluzioni definite tramite software.
Strumenti Intel® Time Coordinated Computing (Intel® TCC)
Intel sta introducendo un nuovo prodotto, chiamato Intel® Time Coordinated Computing Tools (Intel® TCC Tools), che contiene API, utility, applicazioni di esempio, documentazione e altro ancora per aiutare clienti e sviluppatori a sfruttare il potenziale delle funzionalità in tempo reale del processore Intel. È caratterizzato da 3 aree principali:
- La configurazione e l'ottimizzazione in tempo reale si concentrano sull'ottimizzazione e sull'ottimizzazione dei processori con carico di lavoro che aiutano a associare i tempi di accesso ai dati per le applicazioni.
- La sincronizzazione del tempo e le comunicazioni contengono campioni che gli sviluppatori possono utilizzare come punti di partenza per le applicazioni che richiedono una sincronizzazione precisa del tempo.
- I contenuti di misurazione e analisi aiutano gli sviluppatori nelle loro esigenze di debug, risoluzione dei problemi, misurazioni e analisi.
Descrizione delle soluzioni per i clienti
- Siemens offre PC industriali ad alte prestazioni con un ingombro ridotto
- Congatec offre prestazioni di nuova generazione e computing in tempo reale per fattori di forma compatti e industriali
- Vecow semplifica e accelera le implementazioni di robot portatili
- SECO spinge i confini delle prestazioni con nuovi standard e la piattaforma di ultima generazione
Partner che abilitano
Intel si impegna a coltivare un ecosistema dedicato alla creazione di soluzioni in tempo reale.
- RTS: introduzione di Hypervisor dei sistemi in tempo reale per il consolidamento dei carichi di lavoro in tempo reale con Intel® Core™ di undicesima generazione e Intel Atom® serie di processori X6000E (SB)
- TTTech: Nerve Blue di TTTech Industrial presenta caratteristiche Intel® Edge controlli per l'industria
- Codici: accelerazione delle applicazioni in tempo reale (video)
- RTS: come i sistemi in tempo reale e le funzionalità Intel® in tempo reale stanno rendendo possibile l'industria 4.0
Documentazione
Ottieni documenti di progettazione, driver, datasheet, note di rilascio e altro ancora per le soluzioni IoT in tempo reale.
Panoramica dei sistemi in tempo reale
Scopri l'impatto dei sistemi in tempo reale sulle applicazioni dell'Internet delle cose nei settori che vanno dalla produzione all'assistenza sanitaria, al petrolio, al gas e alla robotica.
Tecnologie IoT
Sfoglia le tecnologie correlate che ti consentono di acquisire più dati, analizzarli più velocemente e agire prima.
Informazioni su prodotti e prestazioni
Le caratteristiche e i vantaggi delle tecnologie Intel® dipendono dalla configurazione di sistema e potrebbero richiedere hardware e software abilitati o l'attivazione di servizi. Le prestazioni variano in base alla configurazione di sistema. Nessun prodotto o componente è totalmente sicuro. Rivolgersi al produttore o al rivenditore del proprio sistema oppure consultare il sito Web https://www.intel.it.
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