Mittalaitteen rakentaminen tiettyä sovellusta varten on perinteisesti voinut vaatia kuukausien FPGA-kehitystyön. Liquid Instruments lupaa lyhentää työn minuutteihin. Uusi GenInst Studio muuttaa luonnollisella kielellä annetun kuvauksen suoraan Moku-laitteistolla toimivaksi mittalaitteeksi.

Liquid Instrumentsin GenInst Studio yhdistää agenttipohjaisen tekoälyn ja uudelleen konfiguroitavan laitteiston. Insinööri voi kuvailla keskustelukäyttöliittymässä, millaisen mittalaitteen tarvitsee, minkä jälkeen järjestelmä auttaa määrittelemään, rakentamaan ja validoimaan ratkaisun sekä siirtämään sen Moku-laitteistolle.

Oleellista on, ettei käyttäjän tarvitse hallita FPGA-kehitystä. Aiemmin sovelluskohtaisen reaaliaikaisen mittausratkaisun toteuttaminen on voinut edellyttää sekä FPGA-osaamista että pitkää kehitys- ja validointityötä.

GenInst Studiolla voidaan toteuttaa esimerkiksi laitteistokiihdytettyä digitaalista signaalinkäsittelyä, sovelluskohtaisia liipaisutoimintoja, säätimiä ja adaptiivista signaaligenerointia. Toteutus toimii FPGA-pohjaisessa Moku-laitteistossa reaaliaikaisesti ja pienellä viiveellä.

– Agenttipohjaisen tekoälyn ja uudelleen konfiguroitavan laitteiston yhdistäminen mahdollistaa jotain aidosti uutta: tarvittavan mittalaitteen voi rakentaa yksinkertaisesti kuvailemalla, mitä haluaa, sanoo Liquid Instrumentsin toimitusjohtaja ja toinen perustaja Daniel Shaddock.

Suomalaisen Wirepasin teknologiasta alkunsa saanut DECT NR+ on etenemässä standardista käytännön teollisuusautomaatioon. Itävaltalainen Stratum 9 on tuonut markkinoille teollisen DECT NR+ -yhdyskäytävän, jolla myös liikkuvat koneet ja robotit voidaan liittää langattomasti olemassa oleviin Ethernet- ja PROFINET-verkkoihin.

Stratum 9 mukaan kyseessä on ensimmäinen teollisuustason DECT NR+ -gateway, joka on suunniteltu erityisesti liikkuvien järjestelmien deterministiseen reaaliaikaiseen tiedonsiirtoon. Ratkaisun kohteita ovat esimerkiksi tuotanto, intralogistiikka, robotiikka ja koneenrakennus.

DECT NR+ eli DECT-2020 NR on ETSI standardoima ei-solukkopohjainen 5G-tekniikka. Sen taustalla on merkittävästi tamperelaisen Wirepasin kehittämää teknologiaa. Wirepas toi hajautetun mesh-verkkonsa standardointiin jo viime vuosikymmenen vaihteessa, ja DECT-2020 NR hyväksyttiin myöhemmin osaksi 5G-standardiperhettä.

Sulautettujen järjestelmien kehittäjän työkalupakki voi olla melkoinen kokoelma eri valmistajien ohjelmistoja. MIKROE yrittää ratkaista ongelman toisella tavalla. Sen NECTO Studio -kehitysympäristö tukee nyt yli 10 000 mikro-ohjainta eri valmistajilta.

Yhtiön arvion mukaan maailmalla on tarjolla noin 20 000 erilaista MCU-varianttia. NECTO Studio kattaisi siis jo suunnilleen puolet koko tarjonnasta.

– Tavoitteemme on rakentaa paras monen arkkitehtuurin kehitysympäristö, ja lähestymme sitä joka päivä, sanoo MIKROEn perustaja ja toimitusjohtaja Neb Matic.

Tuettujen valmistajien joukossa ovat muun muassa Microchip, Renesas, Toshiba, STMicroelectronics ja NXP. MIKROE kertoo lisäksi työstävänsä parhaillaan tukea kuuden uuden valmistajan piireille.

Ajatus on yksinkertainen: kehittäjä voi vertailla esimerkiksi eri valmistajien mikro-ohjaimia ilman, että jokaisen vaihtoehdon kohdalla täytyy opetella uusi IDE ja työkaluketju.

NECTO Studioon liittyy myös MIKROEn Planet Debug -palvelu, jonka kautta ohjelmaa voidaan ajaa ja debugata internetin yli oikeilla kehityskorteilla. Näin uuden mikro-ohjaimen kokeileminen ei välttämättä edellytä edes kortin tilaamista omalle työpöydälle.

Satelliittiyhteys on tulossa osaksi tavallista vähävirtaista IoT-modeemia. Nordic Semiconductorin nRF9151-moduuli tukee sekä LTE-M- ja NB-IoT-mobiiliverkkoja että 3GPP-standardin mukaista NB-NTN-satelliittiyhteyttä, jolloin sama IoT-laite voi vaihtaa verkosta toiseen peiton mukaan.

Nordicin mukaan ratkaisu poistaa tarpeen erilliselle, satelliittiyhteyttä varten suunnitellulle modeemille. nRF9151 sisältää LTE-M/NB-IoT- ja DECT NR+ -modeemin lisäksi NB-NTN-tuen, sovellusprosessorin ja tietoturvatoiminnot samassa kompaktissa moduulissa.

Käytännön askel kohti kaupallisia tuotteita otettiin nyt, kun yhdysvaltalaisen LooUQ nRF9151-pohjainen MTC2-N9151-modeemimoduuli sai Skylo-verkon NTN-sertifioinnin. Skylo tarjoaa 3GPP NB-NTN-standardin mukaista satelliittiyhteyttä yhteistyössä mobiilioperaattoreiden kanssa.

LooUQ moduulia käyttävä laite voi siirtyä automaattisesti maanpäällisestä LTE-verkosta satelliittiyhteyteen silloin, kun mobiiliverkon peitto loppuu. Nordicin mukaan tämä ei edellytä muutoksia IoT-laitteen sovellusohjelmistoon.

MTC2-N9151 on suunniteltu mahdollisimman yksinkertaiseksi integroida lopputuotteeseen. LooUQ mukaan moduuli tarvitsee vain kaksi ulkoista komponenttia. Sama antennielementti tukee sekä maanpäällisen LTE-verkon että 3GPP NB-NTN -satelliittiverkon taajuuksia.