2 sep. 2013
12 minuten
Het jaarlijks D&E Event, over design automation en embedded systems, is dit jaar toe aan zijn derde lustrum – en groter dan ooit. De vijftiende editie vindt op 9 oktober plaats in het 1931 Congrescentrum in ‘s-Hertogenbosch en omvat een omvangrijk lezingenprogramma met plenaire presentaties en vier parallelsessies, en een informatiemarkt waar twintig bedrijven hun producten en diensten toelichten.
In het programma en op de kennismarkt wordt aandacht besteed aan vier specifieke thema’s: FPGA’s, wireless, embedded en PCB-technologieën. De deelnemende bedrijven en sprekers willen de bezoekers aan de hand van deze thema’s op de hoogte brengen van verbeterslagen, nieuwe mogelijkheden, technieken en toepassingen op het gebied van apparatuur, programmatuur en het testen. Met deze kennis kunnen bezoekers hun ontwikkeltraject soepeler laten verlopen.
Ter oriëntatie volgt hier alvast een ‘sneak preview’ van de presentaties die op 9 oktober zullen worden gegeven. Een compleet overzicht van het programma is te vinden op http://de.fhi.nl/.
Testen & Certificeren: onzin of eigen belang?
In Europa vallen de meeste elektronische producten onder het regiem van de CE-markering. Voor producent en importeur is dit een wettelijke verplichting. Testen en/of certificeren kost echter geld. Daarom wordt het vaak gezien als een noodzakelijk kwaad. Is dit terecht? René Dijkstra gaat in op deze vraag. Aan de hand van sprekende voorbeelden zet hij de voor- en nadelen op een rijtje. Waarom testen/certificeren? Wat levert het op? Welke zaken zijn nu echt essentieel?
René Dijkstra, Dare
Electronics design challenges in sensor systems
Thales Nederland is onder meer actief op het gebied van militaire sensorsystemen, zoals radar, optronica en gerelateerde afvuurbesturing en combat management systemen, vooral op zee. In het algemeen omvat de productontwikkeling diverse ontwerpdisciplines en nauwe samenwerking met diverse partijen, met als resultaat vergaand geïntegreerde producten in kleine oplage en met een relatief lange levenscyclus. De feitelijke productontwikkeling wordt dikwijls voorafgegaan door technologie- of haalbaarheidsstudies om de maturiteit te verhogen en potentiële risico’s te reduceren. Ten aanzien van de elektronica zijn een compacte integratie van RF-elektronica, geoptimaliseerde vermogensconversie en krachtige digitale signaalverwerking essentieel voor phased-array radar (antenne) systemen. Om dit te faciliteren verhoogt high-density/high-speed PCB-interconnect zowel het integratieniveau als de haalbare datarates tussen elektronicacomponenten en/of sensor-subassemblies. Jaap Mol geeft een globaal overzicht van de ontwerpuidagingen.
Jaap Mol, Thales
Bijna alle toekomstige systemen bevatten een of meer embedded processoren: zij zijn grotendeels verantwoordelijk voor de interface en de intelligentie van het omringende systeem. Henk Corporaal nelicht de belangrijkste trends voor zulke embedded systemen. Een systeem moet voldoen aan alle eisen, zoals prestaties, timing, flexibiliteit, energie en kostprijs, en wordt daardoor extreem complex. Corporaal laat zien hoe met deze complexiteit moet worden omgegaan en illustreert dat met diverse ontwerpen.
Henk Corporaal, TU/e
How ARM and Qseven Computer-on-Modules go together perfectly
Christian Eder laat zien hoe ARM en Qseven samen binnen korte tijd betrouwbare, voorgeïntegreerde platforms kunnen creëren voor compacte systemen. Met de ‘application-ready’ integratie van ARM-modules in de Qseven-standaard is het mogelijk om kwalitatieve, energiebesparende en gebruiksvriendelijke producten eenvoudig, snel en goedkoop te ontwikkelen.
Christian Eder, Congatec namens Alcom electronics
Recente ontwikkeltrends op RFID gebied
RFID maakt nog steeds grote technologische sprongen, terwijl de basistechnologie toch al langer bestaat. De behoefte om de operationele efficiency te verhogen is er nog steeds en daar is een sleutelrol voor RFID weggelegd. Nieuwe toepassingen worden mogelijk door grotere leesafstanden, lagere prijzen, encryptie, beveiliging en dergelijke. Roger Kochendorfer geeft een inkijk in de jongste trends op RFID gebied zowel voor readers als tags.
Roger Kochendorfer, Idtronic namens Elincom electronics
Of je het als engineer nu leuk vindt of niet, de BOM-kosten vormen een belangrijk onderdeel van de specificaties. Voor veel, zo niet alle, ontwerpers is dit een constante uitdaging. De ‘Design-for-Cost’ methodologie begint hier. Wat zouden de mogelijkheden zijn als op het moment van componentkeuze ook direct de exacte prijs van de componentleverancier bekend was? En als gedurende het gehele ontwikkeltraject precies is te volgen wat de voorraad is?
Why the Xilinx Zynq-7000 all programmable SoC platform is the smartest solution
Het Xilinx Zynq-7000 SoC is volgens Mark van der Bolt het ideale platform om intelligentie te integreren in moderne embedded systems. Het is All Programmable, wat betekent dat men niet alleen systeemintelligentie via software kan inbrengen, maar dat ook additionele dataverwerking en beslissingen in real time kunnen worden uitgevoerd met programmeerbare hardware. Bovendien kunnen interfaces worden geoptimaliseerd via programmeerbare I/O. Daardoor kunnen met het platform uiteenlopende systeemontwerpproblemen worden aangepakt, in allerlei markten.
Mark van der Bolt, Xilinx namens Avnet Silica
Hoe kun je binnen beperkte tijd een embedded systeem ontwikkelen op basis van strikte ontwerpeisen en met een hoge complexiteit? Hans Klos geeft een overzicht van de uitdagingen bij een embedded ontwerp. Dan gaat het om uitdagingen als de implementatie van snelle interfaces, low-power eisen, meer functionaliteit en minder printoppervlakte. Ook laat hij de voordelen zien van het gebruik van een embedded module om het ontwikkelproces te versnellen.
Hans Klos, Sintecs
Experiencing challenges when adding WiFi to your designs?
Peter Hierholzer verklaart en demonstreert de uitdagingen in WiFi aan de hand van een eenvoudig te beheren en makkelijk te gebruiken WiFi-oplossing. Het aantal toepassingen met WiFi neemt in rap tempo toe. En dan is niet alleen een veilige, robuuste en betrouwbare WiFi-oplossing nodig: Lantronix vereenvoudigt ook het installeren en opzetten van WiFi-nodes in het veld, dank zij een gebruikvriendelijke netwerkconfiguratiemethode.
Peter Hierholzer, Lantronix namens Acal BFi Nederland
Resolving manufacturing issues during design… so they don’t cost you time and money
Elke onderneming wil zijn prestaties maximaliseren bij het ontwikkelen en zo snel mogelijk op de markt brengen van nieuwe producten. Dat moet dan ook nog tegen minimale kosten en met voorspelbare kwaliteitsniveaus. Het minimaliseren van ontwerprevisies bespaart tijd en kosten. Om de kosten, de kwaliteit en de betrouwbaarheid van het product te beheersen, willen organisaties hun keuze van productie-toeleveranciers maximaliseren.
Stappenplan voor custom IP ontwerp in Vivado
Met de Xilinx 7-Series is ook Vivado als nieuwe ontwikkelomgeving geintroduceerd. In Vivado heeft Xilinx een aantal veranderingen aangebracht ten opzichte van ISE, ook bij het ontwikkelen van (AXI) IP. Frank de Bont bespreekt het ontwikkelproces van een (AXI) IP binnen Vivado. Hij behandelt constraining, interrupts, I/O-beschrijving, generics en het gebruik van een nieuwe IP-integrator tool.
Frank de Bont, Core|Vision
Alles werkt, dus waarom protocol analyse?
Veel onverklaarde problemen kunnen worden voorkomen als een gedegen protocolanalyse wordt uitgevoerd. Yannick Ségal doet aan de hand van embedded PCI Express 2 en 3 uit de doeken waarom het zo belangrijk is om in een vroeg stadium de communicatie op protocolniveau te analyseren en potentiele problemen voor te zijn.
Yannick Ségal, Teledyne LeCroy namens AR Benelux
Swarm, onderlinge afstandsbepaling in een draadloos netwerk
Individuen binnen een zwerm moeten hun positie ten opzichte van anderen kennen en communiceren om als zwerm te bewegen. Dit concept wordt al langer toegepast voor onderlinge communicatie, maar Nanotron heeft nu individueel locatiebesef toegevoegd. De individuen binnen de zwerm leren de afstand tot elkaar kennen. In Nanotron’s Swarm is elk individu een kleine, laagvermogen transceiver. De voornaamste toepassing is Collision Avoidance Solution.
Thomas Foerste, Nanotron namens TOP-Electronics
Multilayers; techniek en valkuilen van de stack-up!
De basistechnologie bij de productie van multilayers stelt vanuit de layout al bepaalde randvoorwaarden en de juiste ontwerpmethodiek om tot een succesvolle, first-time-right PCB-productie te komen. Aan de hand van praktijkvoorbeelden geeft Maikel Iven een toelichting op begrippen als symmetrie in de opbouw, koperverdeling, harsvulling en bepaling van de koperdikte op de binnenlagen. Want, passen we toe wat in de volksmond wordt gezegd of passen we toe wat echt nodig is? Met deze aanvullende basiskennis is het mogelijk om in een korte time-to-market een kostenefficiënte multilayer te produceren.
Praktijkvoorbeeld van de ontwikkeling van een realtime modulair hardware/software sorteerplatform
PC’s worden krachtiger en zijn in staat complexe taken realtime uit te voeren die tot voor kort enkel in hardware mogelijk waren. Ook FPGA’s worden krachtiger en brengen mogelijkheden binnen handbereik die enkele jaren geleden nog ondenkbaar waren. Voor de ontwikkeling van een nieuw sorteerplatform kan er optimaal geprofiteerd worden van beide systemen door modulaire software- en hardware-bouwblokken. Richard van Voorden gaat in op specifieke problemen en oplossingen die het automatisch genereren van een sorteer-pipeline stellen aan de VHDL-ontwikkeling.
Richard van Voorden, Tomra Sorting
Embedded motherboards and modules
Clemens Mathijssen legt uit hoe de huidige moederkaarten en modulen ontwerptijd kunnen besparen, en risico en RCO kunnen reduceren. Hij kijkt naar x86-technologie van Intel en AMD en Smarc ARM-gebaseerde modules met Freescale, Nvidia en Texas Instruments SoC. Middleware, OS-ondersteuning en het vinden van nieuwe trends in de strijd tussem x86 en ARM: waarvoor kiezen en waarom?
Clemens Mathijssen, Kontron namens Telerex
Design challenges of small wireless products for mass production
Michael Hoonaker zoomt in op de problematiek van hooggeïntegreerde kleine productontwerpen, geschikt voor massafabricage. Dan gaat het bijvoorbeeld om: antenne ontwerp/performance, ESD/EMC, maakbaarheid, kostprijs en de afstemming tussem mechanisch en elektronisch ontwerp.
Michaël Hoonakker, Dog Back Design Solutions
DFX and DFM for flexible printed circuits
Producten die ‘process latitude’ hebben, kunnen met een hogere yield worden geproduceerd en laten zich beter monteren met een geringere foutkans. Tijdens het ontwerp moet hiermee al rekening worden gehouden en de voorbereiding voor productie is een zeer belangrijke stap om tot een optimaal product te komen. Jeremy Rygate gaat dieper in op de aspecten van DFM en DXF voor flexibele printen.
Graphical Programming of All Programmable System SoCs
Corné Westenberg legt uit hoe een Xilinx Zynq-7000 SoC kan worden geprogrammeerd met behulp van grafische ontwerpsoftware. Hij laat zien hoe Labview kan worden gebruikt om zowel de code voor de FPGA als voor de dual-core ARM Cortex-A9 processor onder een Linux RT operating system te genereren. Deze benadering biedt een aantal voordelen met betrekking tot rapid prototyping, smart machines en smart grid toepassingen.
Corné Westeneng, National Instruments
Scalable Embedded Solutions based on EDM standard System-on-Modules
Hoe kunnen EDM-modules een ontwerp- en ontwikkelcyclus versnellen? Dit zal grondig worden uitgelegd door Marcel van den Heuvel, die ook ingaat op het belang van schaalbaarheid en flexibiliteit in embedded oplossingen door het koppelen van ARM- en x86-architecturen in een echt pencompatibele standaard. verder behandelt hij de bijbehorende hardware-aspecten en de verschillende operation systems van Linux/Yocto en Android tot Windows.
Marcel van den Heuvel, TechNexion namens Texim Europe
Wireless communication in your embedded system
Het faciliteren van een intelligente planeet. Met internet en draadloze communicatie als katalysator. De slogan van Advantech is nu dagelijkse kost geworden voor iedereen. Als consumenten beschouwen we toegang tot het internet via WiFi, 3G of zelfs 4G als de gewoonste zaak van de wereld. Bluetooth-verbinding tussen een mobiele telefoon en een draadloze headset is niet ongebruikelijk en het navigeren in een onbekende stad via GPS gebeurt dagelijks. Hoe kan dat allemaal worden gebruikt in een industriële omgeving?
Tze Chiew, Advantech namens Rutronik
Efficiënte online tools brengen een PCB prototype sneller en zonder complicaties in productie: PCB Visualizer controleert data online vóór bestelling. PCB Checker toont alle DRC afwijkingen tussen data en gekozen orderdetails. PCB Configurator kan snel en eenvoudig orderdetails aanpassen en prijzen berekenen. Hoe gaat dat in zijn werk en wat gebeurt er verder met de data?
Dirk Stans, Eurocircuits
Developments in 900 MHz wireless connectivity systems
Populaire licentievrije draadloze verbindingssystemen werken in de 900-MHz-, 2,4-GHz- en 5-GHz-band. Maar zonder een goede praktische kennis van draadloze technieken is het soms moeilijk om te bepalen welk type moet worden gebruikt om in een gegeven situatie de connectiviteit te optimaliseren. De systemen in elk van de frequentiebanden gedragen zich verschillend em hebben verschillende sterkte- en zwaktepunten. De belangrijkste voordelen van radio’s in het 900-MHz-gebied zijn de ondersteuning van lange afstanden em de betrouwbare connectiviteit. range is their support for long distance and reliable connectivity. Guido Dolmans presenteert recente ontwikkelingen op het gebied van 900-MHz-systemen in het Holst Centre:
- 1. 900 MHz RFID-applicaties, met voorbeelden van kwaliteitsbewaking van voedsel met sensoren;
- 2. IEEE 802.15.4g-SUN smart utility standaard voor verbruiksmetingen in smart grids, geschikt voor grote, geografisch diverse netwerken met minimale infrastructuur;
- 3. IEEE 802.15.4k-Lecim voor de monitoring- en management-behoeften bij kritische infrastructuurtoepassingen, zoals water, transport, beveiliging, bruggen;
- 4. Ontwikkelingen in de volgende generatie WiFi 802.11.ah systemen voor energiezuinige sensornetwerken en ‘outdoor cellular data traffic offloading’;
- 5. Een in eigen huis ontworpen en geproduceerde zelfkalibrerende 900 MHz RF energie-harvester met uitstekende prestaties.
Guido Dolmans, Holst Centre
De toekomst van Embedded Systemen
Embedded systems, ook wel bekend onder de naam cyber-physical systemen, zijn complexe apparaten of systemen die een schakel vormen tussen de fysieke en virtuele wereld. Voorbeelden zijn medische scanners, printers, elektronenmicroscopen, lithografiemachines, managementsystemen voor straatverlichting of beveiligingssystemen. In toenemende mate zijn deze systemen met elkaar verbonden via ICT-infrastructuren.
Deze ‘connected world’ is zeer complex. Cyber-physical systemen moeten naadloos met andere systemen kunnen werken. Het optimaal functioneren van zulke grote systemen die met elkaar moeten kunnen praten is een enorme ICT-uitdaging. TNO onderzoekt en draagt methodieken en oplossingen aan om de prestaties, kwaliteit en betrouwbaarheid van deze systemen te optimaliseren. TNO ontwikelt tools, methodieken en modellen die leveranciers van cyber-physical systemen in staat stellen hun ontwerpproces te verbeteren. Een voorbeeld in dit verband is het concept ‘smart cities’, waarbij verkeersstromen, luchtkwaliteit, geluid en meer via intelligente sensorsystemen worden gemeten en de systemen onderling verbonden zijn.
De focus ligt op ontwerpen voor cyber-physical systemen die toekomstvast zijn, zodat nu nog onbekende toepassingen over enkele jaren zijn in te bouwen. Dat vergt inzicht in toekomstige technologische ontwikkelingen om op basis daarvan de architectuur slim te ontwerpen. TNO werkt aan systemen met generieke hardware waarin later nieuwe functies zijn te bouwen die met andere systemen kunnen communiceren.
Embedded systemen worden vaak als synoniem beschouwd voor slimme elektronica en software ingebed in high-tech producten om de waarde zoals functionaliteit, prestatiegedrag en betrouwbaarheid te verhogen. Met de integratie van andere technologieën zoals sensoren, mechatronica, fysica, maar ook communicatie en ‘big data’, komen embedded systemen terecht in een snelgroeiende wereld van cyber-physical systemen. Nieuwe oplossingen ontstaan door het combineren van systemen tot informatieverwerkende ‘systemen-van-systemen’. Frans Beenker licht de toekomstige uitdagingen voor embedded toepassingen toe, met speciale aandacht voor de impact op beheersing en kwaliteit van het ontwerpproces.
Frans Beenker, Embedded Systems Innovation by TNO
Het D&E Event vindt plaats op 9 oktober in het 1931 Congrescentrum in ‘s-Hertogenbosch. Het Event begint om 9.30 uur met twee plenaire presentaties en wordt om 16.30 afgesloten met een borrel. De toegang is, na inschrijving via http://de.fhi.nl/, gratis, inclusief kofie/thee, lunch en borrel.
Anderen lazen ook
