Microchip on julkistanut uuden sukupolven yhden parikaapelin Ethernet-piirit, jotka tuovat kyberturvan, deterministisen tiedonsiirron ja toiminnallisen turvallisuuden FuSa-ominaisuudet suoraan Ethernetin fyysiseen kerrokseen. LAN878x- ja LAN888x-perheet on suunnattu erityisesti ohjelmistomääriteltyihin autoihin sekä teollisuuden kriittisiin verkkoihin.

Kyse ei ole enää pelkästä verkkopiiristä. Uudet 100BASE-T1- ja 1000BASE-T1-PHY:t integroivat suoraan laitteistotason MACsec-salauksen IEEE 802.1AE2018 -standardin mukaisesti. Tämä tarkoittaa, että Ethernet-linkin salaus, datan eheys ja replay-suojaus toteutetaan PHY-piirissä ilman erillistä ohjelmistokuormaa tai lisälatenssia.

Samalla piirit tukevat natiivisti Time-Sensitive Networking -tekniikkaa, jonka avulla Ethernet-liikenteestä voidaan tehdä reaaliaikaista ja ennustettavaa. Tämä on keskeistä esimerkiksi ADAS-järjestelmissä, kameraverkoissa, zonal-ohjaimissa ja robotiikassa, joissa datan täytyy saapua tarkasti oikeaan aikaan.

Microchipin ratkaisu kertoo laajemmasta muutoksesta autoteollisuudessa. Perinteiset väylät kuten CAN, LIN ja FlexRay väistyvät vähitellen täysin Ethernetiin pohjautuvien arkkitehtuurien tieltä. Samalla myös Ethernetin fyysinen kerros muuttuu aiempaa älykkäämmäksi.

Rust-ohjelmointikieltä on vuosia markkinoitu turvallisempana vaihtoehtona C:lle ja C++:lle. Nyt tuore tutkimus antaa väitteelle poikkeuksellisen vahvan teknisen näytön myös kaikkein pienimmissä sulautetuissa järjestelmissä.

STMicroelectronicsin, Berliinin vapaan yliopiston ja Inrian tutkijat toteuttivat saman mikro-ohjaimen laiteohjelmiston kahdella eri tavalla: toinen kirjoitettiin perinteisesti C-kielellä, toinen Rustilla Ariel OS -käyttöjärjestelmän päälle. Lopputulos oli yllättävä. Tutkimuksen mukaan ei löytynyt vahvaa teknistä syytä suosia C:tä Rustin sijaan suorituskyvyn tai muistinkulutuksen perusteella.

Kyse oli oikeasta teollisesta IoT-käyttötapauksesta. Firmware toteutettiin STM32U585-mikrokontrollerille, joka keräsi sensoridataa ja välitti sitä edelleen ST:n STAIoTCraft-alustalle. Molemmat kehitystiimit työskentelivät rinnakkain noin kymmenen viikon ajan.

Tutkimuksen ehkä merkittävin havainto liittyi muistinkulutukseen. Rust-versio käytti lopulta noin 45 prosenttia vähemmän RAM-muistia kuin C-versio. Syynä oli ennen kaikkea se, että Rust-toteutus ei käyttänyt lainkaan dynaamista muistiallokointia.