4-2022

Kommunikation
Komplettlösung für Automatisierungsnetzwerke
in der Industrie
Die Ethernet-Switches der Serie LAN9668x von Microchip ermöglichen eine einheitliche Netzwerkarchitektur
und verringern zusammen mit den neuen PHYs LAN8814 die Systemkosten und das Risiko für Entwickler,
während sie die Markteinführung beschleunigen
Automatisierung in der
Fertigung steigert die
Effizienz – von einem
geringeren Aufwand für
Handhabung und Lagerung
bis hin zu mehr
Durchsatz. Vernetzte
Lager und andere industrielle
Ökosysteme
mit sich ergänzenden
IT- und OT-Architekturen
(Informations- und
Betriebstechnik) verlassen
sich auf Time Sensitive
Networking (TSN)
und Ethernet für präzises
Timing, Synchronisation
und die Anbindung
von Kameras,
Barcode-Lesegeräten,
Scannern und Förderanlagen.
Diese Ökosysteme
erfordern neue
Netzwerktechnik, um die Kommunikation
von Geräten, Sensoren und
Anlagen zu verknüpfen. Microchip
Technology Inc. stellt dafür die TSN-
Switches der Reihe LAN9668 vor,
die IEEE-konform branchenweit erstmals
eine niedrige Latenzzeit des
Datenverkehrs bei höherer Taktgenauigkeit
ermöglichen.
Neuer Quad-Port Gigabit
Ethernet Physical Layer
(PHY) Transceiver
Ergänzt wird die Reihe LAN9668x
durch den neuen Quad-Port Gigabit
Ethernet Physical Layer (PHY)
Transceiver LAN8814 von Microchip.
Der LAN9668-I/9MX und
LAN9668-9MX sind 8-Port-Switches
für industrielle bzw. kommerzielle
Anwendungen, die mit ARM
Cortex-A7 CPUs ausgestattet sind
und die TSN-IEEE-Standards für
die Kommunikation in industriellen
Umgebungen unterstützen.
Dazu gehören IEEE 1588v2 und
IEEE 802.1AS-2020 für Precision
Timing, IEEE 802.1Qci für Per-
Stream-Filterung und Policing,
IEEE 802.1Qav und IEEE 802.1Qbv
für Traffic Shaping; IEEE 802.1CB
für Seamless Redundancy; IEC-
62439-2 (Media Redundancy Protocol)
und ODVA-DLR und IEC-
61158-6-10 für Media Redundancy.
Funktionsbibliothek selbst
entwickeln
Microchips Ethernet-Switch-API
(MESA) und PHY-API (MEPA) bieten
Entwicklern die Freiheit und Flexibilität,
eine umfassende, benutzerfreundliche
Funktionsbibliothek zu
entwickeln, die betriebssystem-unabhängig
ist. Der skalierbaren TSN-
Chipsätze LAN9668 und LAN8814
werden durch das Software-Framework
von Microchip unterstützt
und bieten die niedrigste Latenz
und End-to-End-Übertragung des
Kommunikationsverkehrs.
Der LAN8814 ist ein neuer Quad-
Port Gigabit Ethernet PHY, der
die aktuellen TSN-Anforderungen
einschließlich IEEE 1588 v2 und
Frame-Preemption unterstützt. Mithilfe
des LAN9668 und LAN8814
lässt sich der TSN-Chipsatz nutzen,
um Timing, Stream-Reservierung,
Schutz und Management zu
erreichen und so Entwicklungszeit
und -kosten zu sparen.
„Während Geräte und Anlagen
bisher ihre eigenen Kommunikationssysteme
benötigten, verbessert
TSN die Interoperabilität durch die
Verknüpfung von Datenströmen,
um den Datenverkehr zu vereinfachen“,
erklärte Charles Forni,
Vice President der USB und Networking
Business Unit von Microchip.
„Diese Technik ermöglicht
konvergente Netzwerkarchitekturen
und ermöglicht es Entwicklern, ihre
Produkte in neue Märkte und mehr
Leistungsfähigkeit in bestehende
Netzwerke zu bringen.“
Zugehöriges Netzwerk-
Betriebssystem
Neben der Serie LAN9668 und
dem Ethernet-PHY LAN8814 bietet
Microchip auch das zugehörige
Netzwerk-Betriebssystem IStaX/
SMBStaX und WebStaX. Dies vervollständigt
die Hardware und Software,
um eine schnelle Markteinführung
zu erzielen. Dazu gehört ein
reproduzierbares Referenzdesign,
das als Board-Design oder als Kit
mit Bauelementen von Microchip
erhältlich ist, einschließlich TSN-
Switches, Ethernet-PHYs, Takt-
ICs und Oszillatoren. Als integrierte
Lösung ist diese konform mit allen
Netzwerkstandards, was das anfängliche
Design vereinfacht.
Entwicklungstools
Die TSN-Ethernet-Switches
LAN9668-I/9MX und LAN9668-
9MX werden durch die VSC6817SDK
IStaX Linux-Anwendungssoftware
unterstützt, einer Industrial-Ethernet-Switch-Software,
die die Managed
Ethernet Switches von Microchip
unterstützt. Das VSC6817SDK
IStaX Linux-Netzwerk-Betriebssystem
ist eine Industrial-Ethernet-
Switch-Software, die ebenfalls die
Managed Ethernet Switches von
Microchip unterstützt. Die SMB-
StaX- und WebSTaX Linux-Netzwerk-Betriebssysteme
stehen Entwicklern
zur Verfügung und folgen
dem langfristigen Support des Linux-
Kernels. Diese Lösungen sind alle
hochintegriert mit fortschrittlichen
L2+-Switch-Funktionen. Zudem
sind Referenzdesigns und Evaluierungsboards
von Microchip und
seinen Vertriebspartnern erhältlich,
um ein einfaches Design-In
zu ermöglichen.
• Microchip Technology Inc
www.microchip.com
38 PC & Industrie 4/2022