การประมวลผลแบบเรียลไทม์

เทคโนโลยีแบบเรียลไทม์ของ Intel รองรับโซลูชันใหม่ที่ต้องการการประสานงานในระดับสูง ทั้งภายในและผ่านอุปกรณ์เครือข่าย โปรเซสเซอร์ที่ใช้งาน Intel® Time Coordinated Computing (Intel® TCC) มอบประสิทธิภาพการประมวลผลและเวลาที่เหมาะสมที่สุดสําหรับแอปพลิเคชันแบบเรียลไทม์ 1ด้วยการใช้คอนโทรลเลอร์อีเธอร์เน็ตแบบเบ็ดเสร็จหรือแบบแยกที่มีเครือข่ายที่ไวต่อเวลา IEEE 802.1 (TSN) โปรเซสเซอร์เหล่านี้สามารถขับเคลื่อนระบบเรียลไทม์ที่ซับซ้อนได้

เปิดใช้งานกรณีการใช้งานแบบเรียลไทม์

ประสิทธิภาพและโซลูชันการประมวลผลแบบเรียลไทม์ของ Intel มุ่งเน้นไปที่กรณีการใช้งานแบบเรียลไทม์ที่ขาดกําหนดเวลาคือความล้มเหลวของระบบ มีความจําเป็นแบบเรียลไทม์ในด้านต่างๆ เช่น หุ่นยนต์ ยานยนต์ และยูทิลิตี้ที่ความสามารถล้มเหลวหากไม่สามารถดําเนินการภายในช่วงระยะเวลาที่กําหนด (วันครบกําหนด)

ข้อเสนอแบบเรียลไทม์จาก Intel สนับสนุนโซลูชันใหม่ที่ให้ทั้งประสิทธิภาพการประมวลผลสูงและแบบเรียลไทม์โดย:

  • การให้ความสําคัญกับการเข้าถึงเวิร์กโหลดแบบเรียลไทม์เพื่อแคช หน่วยความจํา และเครือข่าย
  • ลดการหยุดชะงักจากเวิร์คโหลดอื่นๆ
  • การเพิ่มประสิทธิภาพสําหรับทั้งเวิร์คโหลดแบบเรียลไทม์และแบบเรียลไทม์
  • สร้างความพร้อมใช้งานทั้งในสภาพแวดล้อมแบบเนทีฟและแบบเสมือนจริง

กรณีการใช้งานที่สําคัญ

บิน

ระบบอัตโนมัติในโรงงาน

ดูแล สุขภาพ

นิวเคลียร์

น้ํามันและก๊าซ

หุ่นยนต์

ขน ส่ง

สาธารณูปโภคและน้ํา

ประสิทธิภาพแบบเรียลไทม์

Intel® TCCและ TSN

การซิงโครไนส์เวลาIntel® TCC
มีกลไกฮาร์ดแวร์เพื่อประสานนาฬิกาต่างๆ ที่พบในบล็อก IP แต่ละบล็อก

ไทม์ไลน์Intel® TCC
มีกลไกฮาร์ดแวร์ในการระบุความหน่วงแฝงของแพ็กเก็ตข้อมูลจากบล็อกฟังก์ชันหนึ่งไปยังอีกบล็อกหนึ่ง

Tระบบเครือข่ายที่ไวต่อ ime (TSN)

ให้ความหน่วงแฝงสูงสุดที่จํากัดสําหรับการรับส่งข้อมูลตามกําหนดเวลาผ่านเครือข่ายอีเธอร์เน็ตที่สลับ TSN เป็นชุดมาตรฐาน IEEE 802 ที่กําหนดโดยกลุ่มงาน IEEE TSN มาตรฐานเหล่านี้ช่วยให้สามารถสื่อสารผ่าน Ethernet ที่เชื่อถือได้และมีความหน่วงต่ําเป็นพิเศษเพื่อรองรับแอปพลิเคชันที่ไวต่อเวลา TSN บรรลุเป้าหมายนี้โดยใช้การซิงโครไนซ์เวลา การกําหนดเวลาการรับส่งข้อมูล และการกําหนดค่าเครือข่าย

ระบบเครือข่ายที่ไวต่อเวลา (TSN) หมายถึง ชุดมาตรฐาน ข้อมูลจําเพาะและความสามารถของ IEEE ที่อิงกับเครือข่ายอีเธอร์เน็ตมาตรฐานเพื่อรองรับแอปพลิเคชันที่ไวต่อเวลา และรองรับการซิงโครไนส์เวลา อย่างแม่นยํา กําหนดเวลาสําหรับการส่งมอบข้อมูล และการจัดกําหนดการรับส่งข้อมูล

ทําไมจึงเลือก TSN

  • การส่งมอบข้อมูลที่ปลอดภัยและเชื่อถือได้

  • รับประกันความหน่วงแฝงสําหรับการส่งมอบข้อมูล

  • เครือข่ายแบบผสมผสานช่วยประหยัดค่าใช้จ่ายในการดําเนินงาน

  • ปรับการกําหนดค่าและการทํางานของระบบให้ง่ายขึ้น

  • ระบบนิเวศแบบเปิด

คุณสมบัติของแพลตฟอร์ม

  • คอนโทรลเลอร์ Ethernet TSN ในตัว 1-3 ตัว
  • เปิดใช้งานการสื่อสารความหน่วงต่ําที่เชื่อถือได้เป็นพิเศษ (URLLC) การสื่อสารกับเครื่องกับเครื่องความเร็วสูงสุด 2.5Gbps/พอร์ต
  • รองรับการอยู่ร่วมกันของเทคโนโลยีการทํางานแบบฮาร์ดเรียลไทม์ (OT) และการรับส่งข้อมูลเทคโนโลยีสารสนเทศแบบเรียลไทม์แบบซอฟต์ไทม์ในเครือข่ายเดียว ลดต้นทุนโครงสร้างพื้นฐาน
  • ทําให้การออกแบบบอร์ดง่ายขึ้นด้วยคอนโทรลเลอร์อีเธอร์เน็ตในตัว ใช้พลังงานน้อยลง ฟอร์มแฟคเตอร์ที่เล็กลง รายการวัสดุที่ประหยัดต้นทุน
  • ปรับปรุงการพัฒนาซอฟต์แวร์ด้วยซอฟต์แวร์อ้างอิงมาตรฐานแบบเปิด

มาตรฐาน Ethernet TSN ที่รองรับ

  • โปรโตคอลเวลาความแม่นยําทั่วไป IEEE 802.1AS
  • IEEE 802.1Qbv Time-aware Shaper
  • Shaper ที่ใช้เครดิต IEEE 802.1Qav
  • การคว้าแชมป์เฟรม IEEE 802.1Qbu

ศึกษาเพิ่มเติม:

บทความ: การปรับใช้ระบบเครือข่ายที่ไวต่อเวลา (TSN) สําหรับระบบอัตโนมัติ

เอกสาร: ผลกระทบทางธุรกิจของ TSN สําหรับระบบอุตสาหกรรม

เอกสาร: ระบบเครือข่ายที่ไวต่อเวลา (จากทฤษฎีสู่การปรับใช้ในระบบอัตโนมัติอุตสาหกรรม)

องค์ประกอบหลัก

  • การซิงโครไนส์เวลาให้ความสามารถของฮาร์ดแวร์เพื่อให้ได้เวลาซิงโครไนซ์ที่แม่นยํา และลดความจําเป็นในการทําข้อมูลให้ตรงกับซอฟต์แวร์และผลกระทบที่เกี่ยวข้องที่เกิดจากระบบปฏิบัติการ พิกัดสัญญาณนาฬิกาต่างๆ ที่พบในแต่ละบล็อก IP เช่น CPU, PCIe, เครือข่าย, เสียง และอื่นๆ

  • ไทม์ไลน์ให้ความสามารถของฮาร์ดแวร์ที่ลดความหน่วงแฝงของแพ็กเก็ตข้อมูลจากบล็อก IP หนึ่งไปยังอีกบล็อกหนึ่ง จัดสรรทรัพยากรที่สําคัญ เช่น แคช สําหรับแอปพลิเคชันแบบเรียลไทม์ ให้ความสําคัญกับ I/O เช่น การรับส่งข้อมูลของ PCIe

ประโยชน์ของIntel® Time Coordinated Computing (Intel® TCC) และ Intel® TCC Tools:

  • เปิดใช้งานเวลาการดําเนินการ I/O ที่แย่ที่สุด (WCET) ที่เชื่อถือได้ภายในโหนดประมวลผล

  • เร่งเวลาการวางตลาดและลดต้นทุนรวมในการเป็นเจ้าของด้วยการปรับแต่งที่ง่ายดาย

  • ปรับขนาดได้อย่างง่ายดายจากโปรเซสเซอร์ Intel® Atom® x6000E ซีรีส์ (ชื่อรหัส Elkhart Lake) และโปรเซสเซอร์ Intel® Core™ เจนเนอเรชั่น 11 (ชื่อรหัส Tiger Lake UP3) เป็นเจนเนอเรชั่นถัดไปด้วยIntel® TCC

  • เพิ่มประสิทธิภาพสูงสุดด้วยการรวมแอปพลิเคชันที่มีข้อจํากัดด้านเวลาและเวลาไว้ในบอร์ดเดียว

การเปิดใช้งานซอฟต์แวร์ Intel® TCC

ไม่มีโซลูชัน "ขนาดเดียวเหมาะกับทุก" หลังจากเลือกที่เหมาะสมสําหรับโปรเซสเซอร์ IoT Intel ขั้นตอนด้านล่างเป็นลําดับที่แนะนําที่ลูกค้าควรใช้ความสามารถ "การปรับแต่ง" ต่างๆ ที่ Intel นําเสนอเป็นส่วนหนึ่งของข้อเสนอแบบเรียลไทม์ของเรา:

  • ยกระดับแพ็คเกจการสนับสนุนบอร์ด (BSP) ของเราด้วยการเพิ่มประสิทธิภาพแบบเรียลไทม์
  • เปิดใช้งานIntel® TCC Modeใน BIOS
  • ใช้Intel® TCC Tools (เร็วๆ นี้) สําหรับการปรับแต่งแบบเรียลไทม์ที่ละเอียดที่สุด หรือเพื่อความสมดุลระหว่างประสิทธิภาพแบบเรียลไทม์ การใช้พลังงาน และประสิทธิภาพการประมวลผลทั่วไป

ซิลิคอน

โปรเซสเซอร์ Intel® Atom®

SKU ต่อไปนี้ได้รับการปรับให้เหมาะสมกับIntel® Time Coordinated Computing (Intel® TCC) แบบเรียลไทม์ และพอร์ตอีเธอร์เน็ตที่พร้อมใช้งาน TSN 3 พอร์ต:

  • โปรเซสเซอร์ Intel® Atom® x6427FE
  • โปรเซสเซอร์ Intel® Atom® x6425RE
  • โปรเซสเซอร์ Intel® Atom® x6414RE
  • โปรเซสเซอร์ Intel® Atom® x6212RE
  • โปรเซสเซอร์ Intel® Atom® x6200FE

โปรเซสเซอร์ Intel® Core™

SKU ต่อไปนี้ได้รับการปรับให้เหมาะสมกับIntel® Time Coordinated Computing (Intel® TCC) แบบเรียลไทม์ และพอร์ตอีเธอร์เน็ตที่พร้อมใช้งาน TSN 1 พอร์ต:

  • โปรเซสเซอร์ Intel® Core™ i7-1185GRE
  • โปรเซสเซอร์ Intel® Core™ i5-1145GRE
  • โปรเซสเซอร์ Intel® Core™ i3-1115GRE

ผลิตภัณฑ์อีเธอร์เน็ตแบบแยก

ผลิตภัณฑ์อีเธอร์เน็ตต่อไปนี้มีฟังก์ชัน TSN:

  • Intel® I225-LM (เงื่อนไขการใช้งานแบบฝัง, 2.5G TSN อีเธอร์เน็ตแบบแยกที่มีความสามารถ)
  • Intel® I225-IT (Extended temp, 2.5G TSN แบบแยกได้)

เครื่องมือซอฟต์แวร์และนักพัฒนา

การควบคุมIntel® Edge

Intel® Edge Control สําหรับอุตสาหกรรมเป็นแพลตฟอร์มอ้างอิงซอฟต์แวร์ที่ทํางานบนฮาร์ดแวร์ที่เข้ากันได้ซึ่งรวมการประมวลผลแบบเรียลไทม์ การเชื่อมต่อตามมาตรฐาน ความปลอดภัย การจําลองเสมือน และการจัดการที่เหมือนกับ IT ซึ่งจะช่วยเร่งการเปลี่ยนแปลงระบบควบคุมอุตสาหกรรมเป็นโซลูชันที่กําหนดโดยซอฟต์แวร์

เครื่องมือ Intel® Time Coordinated Computing (Intel® TCC)

Intel กําลังเปิดตัวผลิตภัณฑ์ใหม่ที่เรียกว่า Intel® Time Coordinated Computing Tools (Intel® TCC Tools) ซึ่งมี API, ยูทิลิตี้, แอปพลิเคชันตัวอย่าง, เอกสารประกอบ และอีกมากมายเพื่อช่วยให้ลูกค้าและนักพัฒนาปลดล็อคศักยภาพของโปรเซสเซอร์ Intel แบบเรียลไทม์ โดดเด่นด้วย 3 ส่วนหลัก:

  • การปรับแต่งและการเพิ่มประสิทธิภาพแบบเรียลไทม์จะเน้นไปที่การปรับแต่งและการปรับแต่งโปรเซสเซอร์ที่คํานึงถึงเวิร์คโหลด ซึ่งช่วยให้สามารถกําหนดเวลาการเข้าถึงข้อมูลที่จํากัดสําหรับแอปพลิเคชันได้
  • Time Sync และการสื่อสารประกอบด้วยตัวอย่างที่นักพัฒนาสามารถใช้เป็นจุดเริ่มต้นสําหรับแอปพลิเคชันที่ต้องใช้การซิงโครไนซ์เวลาอย่างแม่นยํา
  • เนื้อหาการวัดและการวิเคราะห์ช่วยให้นักพัฒนาสามารถดีบัก การแก้ไขปัญหา การวัด และความต้องการด้านการวิเคราะห์ได้

ศึกษาเพิ่มเติม

ข้อมูลสรุปเกี่ยวกับโซลูชันสําหรับลูกค้า

พาร์ทเนอร์ที่สนับสนุน

Intel มุ่งมั่นที่จะส่งเสริมระบบนิเวศที่มุ่งเน้นการสร้างโซลูชันแบบเรียลไทม์

เอกสาร

ดาวน์โหลดเอกสารการออกแบบ ไดรเวอร์ เอกสารข้อมูล หมายเหตุรีลีสและอีกมากมายเกี่ยวกับโซลูชัน IoT แบบเรียลไทม์

ภาพรวมระบบแบบเรียลไทม์

ค้นพบผลกระทบของระบบแบบเรียลไทม์ที่มีต่อแอปพลิเคชัน Internet of Things ในอุตสาหกรรมตั้งแต่การผลิตไปจนถึงการดูแลสุขภาพไปจนถึงน้ํามันและก๊าซและหุ่นยนต์

แพลตฟอร์มแนะนํา

ข้อมูลผลิตภัณฑ์และประสิทธิภาพ

1

คุณสมบัติและคุณประโยชน์ของเทคโนโลยีของ Intel® จะขึ้นอยู่กับการกำหนดค่าระบบ และอาจต้องการการเปิดใช้งานของฮาร์ดแวร์ ซอฟต์แวร์ หรือบริการ ประสิทธิภาพอาจแตกต่างกันขึ้นอยู่กับการปรับตั้งค่าของระบบ ไม่มีผลิตภัณฑ์หรือส่วนประกอบใดที่จะปลอดภัยอย่างสมบูรณ์แบบ ตรวจสอบกับผู้ผลิตหรือผู้ค้าปลีกระบบของคุณ หรือเรียนรู้เพิ่มเติมที่ https://www.thailand.intel.com

เนื้อหาในหน้านี้เป็นการผสมผสานระหว่างการแปลเนื้อหาต้นฉบับภาษาอังกฤษโดยมนุษย์และคอมพิวเตอร์ เนื้อหานี้จัดทำขึ้นเพื่อความสะดวกของคุณและเพื่อเป็นข้อมูลทั่วไปเท่านั้นและไม่ควรอ้างอิงว่าสมบูรณ์หรือถูกต้อง หากมีความขัดแย้งใด ๆ ระหว่างเวอร์ชันภาษาอังกฤษของหน้านี้กับคำแปล เวอร์ชันภาษาอังกฤษจะมีผลเหนือกว่าและควบคุม ดูเวอร์ชันภาษาอังกฤษของหน้านี้