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Renesas Electronics, un fournisseur leader de solutions avancées de semi-conducteurs, a annoncé aujourd’hui ses derniers développements innovants en matière de technologie TSN (Ethernet Time-Sensitive Networking). Renesas est la première entreprise au monde à démontrer la conformité au standard et l’interopérabilité pour la préemption de trame, la plus importante caractéristique du standard TSN (Note 1) à l’AVnu Plugfest (Note 2).

Les normes de l’Ethernet TSN sont actuellement en cours d’élaboration par le groupe de travail TSN de l’IEEE802.1. Leur objectif est d’ouvrir la voie à une communication déterministe transparente via Ethernet pour le réseau automobile embarqué et au sein de l’Internet industriel.

L’extension des normes Ethernet AVB (Audio Video Bridging) pour les réseaux audio professionnels et autres réseaux embarqués dans les véhicules a récemment progressé. Ces normes couvrent plusieurs caractéristiques, y compris la synchronisation temporelle ainsi que la planification du trafic, la préemption de trame et la régulation des entrées. Dotée de ces caractéristiques, la technologie TSN devrait accélérer l’harmonisation des technologies Ethernet dans les applications industrielles 4.0 ainsi que dans le domaine de l’automobile, notamment pour les réseaux à grande vitesse dans les véhicules.

Renesas a développé deux démonstrations TSN pour les réseaux automobiles et industriels afin d’illustrer tous les avantages liés à la norme TSN.

L’engagement de Renesas dans TSN pour l’automobile

Renesas offre une variété de solutions de semi-conducteurs prenant en charge l’Ethernet AVB, qui est déjà largement utilisé dans les réseaux automobiles. S’appuyant sur son expertise en technologie de communication dans les véhicules, Renesas est la première entreprise au monde à démontrer la conformité au standard pour la préemption de trame. De plus, Renesas décrira en détails sa solution de commutation TSN adaptée aux normes IEEE 802.1 à venir. La technologie TSN devrait provoquer une adoption plus large de l’Ethernet pour les réseaux dans les véhicules et même remplacer les précédents réseaux utilisés pour le contrôle critique. Renesas envisage également l’opportunité de remplacer l’Ethernet existant par le TSN au sein des systèmes de contrôle automobile et entend promouvoir la norme TSN dans les réseaux automobiles afin de contribuer à la réalisation de véhicules autonomes plus adaptés et plus sûrs.

L’engagement de Renesas pour TSN pour l’industrie 4.0

Avec sa riche gamme de solutions de réseaux industriels qui prennent en charge une variété de normes Ethernet industrielles, Renesas contribue à la réalisation d’Industry 4.0. La dernière génération de standard Ethernet industriel est souvent proposée avec des implémentations layer-2 propriétaires, ce qui rend difficile la convergence des réseaux. Par conséquent, de nombreux réseaux se retrouvent isolés et doivent passer par toute une hiérarchie de passerelles pour être connectés. Renesas travaille à combiner la génération actuelle des réseaux industriels avec la technologie TSN afin de rendre cette génération pérenne tout en supportant les standards existants en offrant les meilleures solutions de sa catégorie.

Renesas présentera la démonstration TSN sur le stand 142, hall 6 au prochain salon SPS IPC Drives 2016, qui se tiendra du 22 novembre au 24 novembre à Nuremberg (Allemagne).

Caractéristiques des démonstrations TSN de Renesas

La démonstration TSN pour l’application automobile est basée sur une architecture de réseau dans les futurs véhicules. Il montre l’encombrement du trafic CAN via Ethernet et les effets de diverses fonctionnalités TSN qui peuvent être activées ou désactivées à la demande.

La démonstration TSN pour les applications industrielles est conçue en tenant compte du réseau de l’usine au sein duquel différents dispositifs sont connectés. Cette démonstration met en évidence les effets des fonctionnalités TSN sur le contrôle moteur pour lequel le contrôle en temps réel est essentiel, dans un réseau où coexiste le trafic entre des dispositifs très divers.

Principales caractéristiques de la norme TSN présentées dans la démonstration Avec de nombreuses caractéristiques de commutation standard, les démonstrations TSN comprendront spécifiquement les fonctionnalités suivantes :

 Améliorations du Forwarding et du Queuing pour les flux sensibles au temps (IEEE 802.1Qav).

Il s’agit d’un mécanisme pour réguler le trafic en établissant une transmission équitable du trafic prioritaire par réservation de bande passante limitée par classe de trafic ; cette technique est aussi connue sous le nom de « Credit-Based Shaping ».

 Améliorations pour le Scheduled Traffic (IEEE 802.1Qbv) Avec cette fonctionnalité, le trafic peut être classé dans l’une des huit classes de trafic et les classes peuvent ensuite être programmées pour leur permettre de communiquer selon un cycle répétitif fixe.

 Timing et Synchronisation (IEEE 1588v2 / IEEE 802.1AS) Il s’agit du protocole classique maître-esclave pour synchroniser les horloges entre les participants au réseau.

 Frame Preemption / Interspersing Trafic Express (IEEE 802.1Qbu / 802.3br).

Un nouveau mécanisme qui permet à une trame à contrainte temporelle d’interrompre une trame non critique dans le temps afin de réduire la latence. Renesas est l’une des quelques entreprises à s’être jointe au premier AVnu Plug Fest (Note 2) qui s’est tenu en août 2016 à l’University of New Hampshire’s Interoperability Laboratory (UNH-IOL). L’événement a porté sur le domaine Frame Preemption/Interspersing Express Traffic, et c’est là que la conformité stricte et l’inter-connectivité de la technologie de Renesas a été confirmée.

Renesas entend continuer à soutenir la promotion de la norme Ethernet TSN et son adoption dans les domaines automobiles et industriels pour contribuer au développement de véhicules autonomes et de l’Industrie 4.0.

https://www.renesas.com