ヒルシャー・ジャパン株式会社 PROFINET開発者セミナー 2008年3月11日 東京 / 3月13日 名古屋
リアルタイム・イーサネット
&
フィールドバス対応SoC「net
X
」
netX - networX on chip
netX – networX on chip
ネットワークス・オン・チップ
ヒルシャー・ジャパン株式会社
東京都新宿区新宿1-3-8 YKB新宿御苑ビル3F
TEL: 03-5362-0521 E-mail: [email protected]
http://www.hilscher. jp
ヒルシャー・ジャパン株式会社 PROFINET開発者セミナー 2008年3月11日 東京 / 3月13日 名古屋netX – ヴィジョン
DiagnosticSDRAM
Ethernet
netX
SoC
0.13u
CPU ARM 926 確立された技術 イーサネット2チャンネル PHY統合 アナログ・インプット デジタル・ｲﾝﾌﾟｯﾄ/ｱｳﾄﾌﾟｯﾄ モーションコントロール向け PWM ・エンコーダ デュアル・ポート・メモリ LCDコントローラ Windows CE 対応 SDRAM コントローラ フィールドバスコントローラ 任意の組合せ・設定可能 リアルタイムイーサネット用 拡張機能UART, USB, I2C, SPI
0.13u チップテクノロジー
ヒルシャー・ジャパン株式会社 PROFINET開発者セミナー 2008年3月11日 東京 / 3月13日 名古屋 RS232 キャッシュI/D 16/8 KB ARM926EJ+MMU 32 KB RAM GPIO SPI I2C USB Timer IRQ JTAG/ETM9 Data Switch デバッグ I/Os ser. EPROM USB UART 16 KB RAM 32 KB ROM 32 KB RAM 32 KB RAM 32 KB RAM IEEE 1588 SysTime UART UART 8KB TCM PHY メモリ コントローラ SDRAM FLASH PWM ADC xMAC xPEC Fieldbus Motor xMAC xPEC PHY Ethernet Fieldbus Ethernet Fieldbus DPM エクステンション xMAC xPEC R T E ホスト ペリフェラル netX 100 ハイエンド通信 インターフェース 詳細：次スライド ディスプレイ GDC Fieldbus xMAC xPEC netX 500 通信コントロール HMI バッテリ バックアップ RTC
ブロック・ダイアグラム
データスイッチは CPU ARM 926EJ、 フィールドバス/イー サネットコントローラ xMAC/xPEC、グラフ ィック及びホストコント ローラが同時に個別 メモリエリアとペリフェ ラルにアクセスする 事を可能とします。 netX 100はフィール ドバス1チャンネル及 びモーションコントロ ール向けのADコンバ ータとPWMの他に SDRAM, RAM, フラ ッシュ用のメモリコン トローラを兼備えてい ます。 netX 500は追加フィ ールドバスを提供、グ ラフィックコントローラ 用にWindows CEに 対応します。 ハイパフォーマンス 32Bit / 200 MHz ARM 926EJ と様々 な特徴: xPEC PHY イーサネット チャンネル1 データ スイッチ xMAC xMAC PHY xPEC スイッチ メモリ ハブ イーサネット チャンネル2 IEEE 1588 Timestamp ARMIEEE 1588
リアルタイム・イーサネット
netXはPHYを統合したイ ーサネットが2チャンネル とリアルタイム・イーサネッ トに対応した追加機能を 持っています。 更にCIPシンク用にIEEE 1588によるタイム・シンク ロナイゼーションを使用。 Powerlink はイーサネット テレグラムをフィードスル ーさせるHUB機能が必要 です。 EtherCAT ははFMMUと4 個のシンクマネージャーを 実装し、類似した動作をし ます。 SERCOS III はテレグラム が搬送通過する時にオン ラインでローカルデータを 交換します。 PROFINET RT は統合ス イッチとプライオリティ制御 IEEE 802.1 Qでサポート されています。 EtherNet/IP はイーサネッ ト1チャンネルのみ使用。 PROFINET IRT は実装 済み。テスト待ちヒルシャー・ジャパン株式会社 PROFINET開発者セミナー 2008年3月11日 東京 / 3月13日 名古屋 3x, 16-byte FIFO対応 UART 2 1 追加フィールドバス 有り PHY統合 2 イーサネットリアルタイム拡張付 max. 640x480 32768 カラー -LCD コントローラ 1x, V1.1, ホスト又はデバイス USB 64 kByte まで デュアル・ポート・メモリ 345 BGA, 22x22 mm²,1 mm ボールピッチ ハウジング -40 ～ +70 °C -40 ～ +85 °C （ヒートシンク 10 °C/W 有り ） 1.0 W 1.5 W (PHY使用) ARM 926 200 MIPs netX 100 動作温度 消費電力 +1.5 V 及び +3.3 V 動作電圧 パフォーマンス netX 500
技術仕様
ヒルシャー・ジャパン株式会社 PROFINET開発者セミナー 2008年3月11日 東京 / 3月13日 名古屋 有り JTAG 2 チャンネル 4 Bit インパルス 最大入力周波数200 kHz … 20 MHz デジタル・フィルタ エンコーダ 2 x 4 チャンネル サンプル&ホールド回路付 1µs サンプル・レート, 10 bit 解像度 3 フェーズ, 0…20 kHz, 12 bit 解像度 又は 0…80 kHz, 10 bit 解像度 netX 100 ADC PWM モーター用 netX 500 ETM9 V2 ミディアムサイズ ETM リゾルバ用 1 フェーズ, 0…20 kHz, 12 bit 解像度 又は 0…80 kHz, 10 bit 解像度技術仕様
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イーサネット
/フィールドバス用インターフェース
HMI用 高度集積シングルチップ・ソリューション
HMI netX PHY0_TXP PHY0_TXN PHY0_RXP PHY0_RXN Compact FLASH Card PHY1_TXP PHY1_TXN PHY1_RXP PHY1_RXN XTI XTO Power on Reset POR Extension Bus 25 MHz FLASH SDRAM 16/32 Bit Ethernet Channel 2 Ethernet Channel 1 SPI Memory Link TX/RX Link TX/RX XM1_IO XM0_IO IL485 PROFIBUS or other Fieldbus XM2_IO XM2_TX XM2_RX TFT / STN max. 640 x 480 16 Bit Colour Touch LCD XM3_IO AD1_IN2 + + AD1_IN3 RTC_XTI RTC_XTO 32.768KHz NLAS44599 Analog Switch for Touch Control + Softkeys GPIO USB_DPOS USB_DNEG UART_TXD UART_RXD UART_RTS UART_CTS 16 Bit SD CARD USB RS232Cヒルシャー・ジャパン株式会社 PROFINET開発者セミナー 2008年3月11日 東京 / 3月13日 名古屋 RS232 ARM926EJ +MMU 32 KB RAM GPIO SPI I2C USB Timer IRQ ETM9 Data Switch Debug I/Os ser. EPROM USB UART 16 KB RAM 32 KB ROM 32 KB RAM 32 KB RAM IEEE 1588 SysTime UART UART 32 KB RAM 8KB TCM Cache I/D 16/8 KB PHY Memory Controller SDRAM Flash xMAC xPEC PHY Ethernet Fieldbus Ethernet Fieldbus DPM Extension xMAC xPEC R T E Host Peripherals Display GDC PWM ADC xMAC xPEC
Fieldbus Motor Fieldbus
xMAC xPEC Battery backup RTC ARM926 64 KB ROM ARM966 DMA 32 Bit DPM
netX 50 – ブロック・ダイアグラム
IO-Link 8 IO-Ports CCD CCD-Sensors R T E 16KB TCM ヒルシャー・ジャパン株式会社 PROFINET開発者セミナー 2008年3月11日 東京 / 3月13日 名古屋 ARM 966E-S CPU / 200MHz- フィールドバス / イーサネット ×各2チャンネル（PHY内蔵）
- 96 KByte RAM / 2x8 KByte TCM （8 KByte data / 8 KByte instruction）
32 Bit デュアルポートメモリ・インターフェース DMAコントローラ追加 IO-Link コントローラ ×8 ポート CCDコントローラ （イメージセンサー用） 拡張ハードウェア機能： ホスト・インターフェース、割り込み、 セマフォ、トリプル・バッファ、タイマ・ユニット
EtherCAT用に 8×SYNC-Manager / 8×FMMU
小型ハウジング(324ピン, PBGA 19 x 19 mm)
netX 100 / 500 とソフトウェア互換（要リコンパイル）
64 KB ROM （ROM ベースRTOS / TCP/IPスタック、等々を検討中)
オプションで8 MByte SDRAM – 工場実装済み “チップオンチップ”
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実装及び周辺ソフトウェア
通信コントローラxMAC / xPEC (ハードウェア) ホスト アプリケーション オペレーティング システム HAL: ハードウェア アブストラクションレイヤ プロトコル スタック Other Networks ネットワーク コンフィグレーション デュアルポートメモリ(ハードウェア) アプリケーション デュアルポートメモリ・ドライバ ユーザーインターフェース・タスクプロトコルスタック
– ソフトウェア構成
通信コントローラ xMAC- / xPEC-デュアル・ポート・メモリ ARM HAL、マイクロコード及びアプリケ ーションノートを含む全てのrcXド キュメントがWeb上で無償提供 リンカブル オブジェクトモジュール プロトコル・タスク 対応ソース デュアルポートメモリ ドライバ ユーザーインターフェース タスク rcX Micro Code HAL: ハードウェア・ アブストラクション・レイヤ ユーザー アプリケーション デバイス・ドライバ ネイティブ・ドライバWeb上で無償提供Cソースコード ユーザー ホスト・アプリケーションユーザー ホスト・アプリケーションヒルシャー・ジャパン株式会社 PROFINET開発者セミナー 2008年3月11日 東京 / 3月13日 名古屋
プロトコルスタック
– ソフトウェア構成
通信コントローラ xMAC- / xPEC-デュアル・ポート・メモリ ARM HAL、マイクロコード及びアプリケ ーションノートを含む全てのrcXド キュメントがWeb上で無償提供 リンカブル オブジェクトモジュール プロトコル・タスク 対応ソース デュアルポートメモリ ドライバ ユーザーインターフェース タスク ローダブル ファームウェア rcX Micro Code HAL: ハードウェア・ アブストラクション・レイヤ デバイス・ドライバ ネイティブ・ドライバWeb上で無償提供Cソースコード ユーザー ホスト・アプリケーション ヒルシャー・ジャパン株式会社 PROFINET開発者セミナー 2008年3月11日 東京 / 3月13日 名古屋rcX – オンチップ・リアルタイム・カーネル
rcXはnetX用に設計、最適化されたプリエンプティブ・リアルタ イム・オペレーティングカーネルです。netX上のROM内に格 納され、有益なシステムリソースを保存しフルシステム・スピ ードで実行されます。エクステンションがオブジェクト・コード・ ライブラリとして提供されます。 プリエンプティブ・マルチタスキング・カーネル セマフォ、ミューテックス、イベント、タイマ、メッセージ、キュー、メモリの各 機能 数量無制限オブジェクトのダイナミック・クリエーション コンフィグレーション・ファイルによってコンフィグレーション可能 ARMプロセッサ用ハードウェア・アブストラクション・レイヤ Hitopツールススイートにおけるデバッグ対応統合 ライセンス無償提供ヒルシャー・ジャパン株式会社 PROFINET開発者セミナー 2008年3月11日 東京 / 3月13日 名古屋
SYCON.net によるコンフィグレーション
SYCON.netソフトウェアは netX上での簡単なコンフィ グレーションとフィールドバ ス又はリアルタイム・イー サネットの診断を可能とし ます。netXはマスタ又はス レーブとなります。 セットアップ段階でコンフィ グレーション・ファイルが作 成され、netX上で動作する アプリケーションに提供さ れます SYCON.netのActive-X技術がOEMソフトウェアへの統合を可能にします FDT/DTM対応コンフィグレーションツール XML / COM インターフェース netXマスタはSYCON.netによってコンフィグレーションされます Hitex（ハイテックス社）と提携: Hitex（ハイテックス社）の ARMツールがnetXをフルサポート Tantino – JTAGデバッガ USBインターフェース付使用
Tanto – ハイエンド・デバッガ / ETM トレース USB / イーサネットI/F使用
HiTOP がnetX専用レジスタをサポート
HiROSS がrcXオブジェクトをサポート
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netX ソフトウェア開発ボード
USB デバッガポート MMC IOs RS232 診断＆アナログIOs ホストI/F USB 診断ポート リアルタイム イーサネット 24V 電源 USB ポート Hitex Tantino PCIアダプタカード ドライバ開発用 フィールドバス プラグインモジュール
HiTOPソフトウェア開発パッケージ完全版
ボード搭載タイプ → スタータキット
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設計者用ハンドブック
netX概要を図、サンプルコード、各使用方法と供に説明
Hitex UK と協力作成
netX – インサイダーズ・ガイド
netSTICK
及び
HiTOP
と供に提供
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組込み通信モジュール
- COMX, COM-C
COM-C
フィールドバス用組込み通信モジュール
COMX-CA-RE （netXベース）
リアルタイム・イーサネット用組込み通信モジュール
netXの実装により全ての主なRTE対応 イーサネットポート×2個（スイッチ・ハブ内蔵） 実装によりライントポロジに対応 8/16-Bit ホスト・アプリケーションI/F 診断インターフェース（USB・UART） ダイレクト・プロセス・データ・アクセス LED（システム/ステータス/リンク/アクティビティ) 超コンパクトサイズ（70 x 30mm) 頑丈なメカニカル・マウント 短期間での市場投入・開発リスクの削減PC通信I/Fカード - CIFX, CIF
CIFX 50-RE
（
netXベース）
リアルタイム・イーサネット用
PCカード
１枚のPCカードで全ての主なRTEに対応 １枚のPCカードでマスタとスレーブに対応 デュアルポートメモリ経由でデータ交換 DPM又はDMA（ダイレクトメモリアクセス） 様々なプロトコルに共通のユーザーI/F PCI, PCI Express, miniPCI, PCI104
１０年間の供給コミットメント
FDT/DTMコンフィグレーションツール SYCON.net
CIF
フィールドバス用
PCカード
ISA, PCI, PCMCIA, CompactPCI, PC/104, PC/104+, PMC-Module
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ゲートウェイ
/ プロトコル・コンバータ
NetNode
イーサネット ⇔ シリアルPKV 40 / 50
イーサネット ⇔ フィールドバス・マスターnetTAP
シリアル ⇔ フィールドバス シリアル ⇔ イーサネット イーサネット ⇔ フィールドバス ヒルシャー・ジャパン株式会社 PROFINET開発者セミナー 2008年3月11日 東京 / 3月13日 名古屋ヒルシャー 会社概要
◆ 本社 ドイツHattersheim (フランクフルト近郊） 開発・製造・販売・サポート ◆ 海外支社 アメリカ、イタリア、フランス、スイス、日本、中国 販売・現地サポート及び開発◆ 関連会社 Hilscher SoC Technology GmbH（ベルリン） ASICデザイン・センター ◆ 代理店 世界22ヶ国 （販売） ◆ 従業員数 110名 （約7割が開発） ◆ 年間売上 18.9 Mil ユーロ @ 2007年 （約30億円：1ユーロ=160円換算） ◆ 製品出荷 7万台以上 @ 2005年 （PCカード・OEMモジュール・ゲートウェイ） ◆ ユーザー 世界各地4000社以上 ◆ ホームページ http://www.hilscher.com
ヒルシャー・ジャパン株式会社 PROFINET開発者セミナー 2008年3月11日 東京 / 3月13日 名古屋
… OEM ユーザー例…
ABB PROFIBUS ボード
B&R OEM モジュール
Fanuc Robotics InterBus ボード (FO)
GE Fanuc フィールドバス技術
Honeywell Finland OEM モジュール
Bosch Rexroth PC/104 ボード PB/DN/CN
Moeller OEM ボード (PROFIBUS)
Schneider Automation カスタム設計
Syslogic Datentechnik OEM モジュール
WAGO PC ボード Yokogawa OEM モジュール KUKA robotics PC ボード
