Socionext: Industrie 4.0 Von IPs über ASICs hin zu Multi-Core-Prozessoren

ASICs und spezialisiertes IP

Socionext hat sich in den letzten Jahren dem Thema IND4.0 angenommen und im Halbleiterbereich verschiedene Komponenten entwickelt, die es erleichtern, Geräte für Industrie 4.0 zu entwickeln. So hat das Unternehmen beispielsweise in seinem traditionell starken ASIC-Geschäft eine Vielzahl neuer Möglichkeiten für das Thema Industrie 4.0 geschaffen.

Ein ASIC (Application Specific Integrated Circuit) ist immer dann wichtig, wenn individuelle ICs benötigt werden. Gerade im Bereich IND 4.0 mit seinen speziellen Anforderungen kann ein ASIC daher Vorteile bringen. Der Kunde kann proprietäre Logik implementieren und hat volle Kontrolle über die Funktionalität. Auch kann das ASIC-Gehäuse an spezielle Umgebungsbedingungen und Verlustleistungen angepasst werden.

Neben der Möglichkeit, eigene Logik und Funktionalität in Hardware zu gießen, kann der Entwickler bei einem ASIC-Design auch auf eine große Anzahl von vorkonfigurierten IP-Blöcken wie Prozessoren, analoge Funktionen wie A/D-Wandler, SRAM- oder Flash-Speicher zurückgreifen. Socionext stellt aber auch diverse neuartige IP-Blöcke zur Verfügung, die besonders für IND-4.0-ASICs interessant sind.
So erlaubt beispielsweise der Secure-Ethernet-Processor-IP-Block (SEP) eine sichere Datenübertragung mit Datenraten bis zu 1 Gbit/s; wie erwähnt ist dies eine der Grundvoraussetzungen für IND 4.0. Geht es um die Ausfallsicherheit, so stehen IP-Blöcke zur Verfügung, die durch On-Chip-Sensoren beispielsweise Temperatur und Stromverbrauch messen, um dann eine Vorhersage über die Ausfallwahrscheinlichkeit einzelner ASICs machen zu können.

Den Anforderungen im Bereich „Functional Safety“ wird ebenfalls Rechnung getragen. So ist es z.B. möglich, Taktausfälle auf einem ASIC mittels verteilter Clock-Monitor-Module zu erkennen, um dann den Chip in einen speziellen Failure-Modus zu überführen.