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Pour les applications de contrôle de mouvement, d'instrumentation, d'acquisition de données et de télécommunications, l'émetteur-récepteur PHYTER de précision DP83640 synchronise les nœuds de réseau distribués sur une horloge maîtresse avec une précision de 8 nanosecondes. Cette synchronisation de précision est essentielle pour les systèmes d’automatisation, de test et de mesure et les infrastructures sans fil hautes performances.

L'émetteur-récepteur PHYTER de précision DP83640 de National intègre un horodatage matériel des paquets reçus et transmis, une horloge IEEE 1588 de haute précision et 12 broches d'entrée / sortie à usage général (GPIO) qui gèrent simultanément des événements en temps réel ou de multiples déclencheurs.

Le DP83640 s'interface avec tout microcontrôleur, FPGA ou circuit intégré spécifique à une application (ASIC) avec un contrôleur d'accès au support Ethernet (MAC).

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National présente son nouvel émetteur-récepteur Ethernet au Symposium international IEEE 2007 sur la synchronisation d'horloge de précision, qui se tiendra du 1er au 3 octobre à Vienne, en Autriche.

Contrairement aux logiciels existants ou aux implémentations matérielles personnalisées, le DP83640 intègre la fonctionnalité PTP IEEE 1588 dans la couche physique. Il enregistre les horodatages aussi près que possible du fil, avec une résolution de 8 ns, pour obtenir la plus grande précision possible pour le contrôle de la précision et la gigue la plus faible pour l'acquisition de données.

En utilisant l'un des quatre algorithmes de mise à jour de l'horloge, l'utilisateur ajuste l'horloge PTP intégrée à une précision de 1 partie par milliard (ppb). De plus, un oscillateur commandé en fréquence de haute précision génère une sortie d'horloge à faible gigue et à fréquence sélectionnable à partir de l'horloge PTP. L'émetteur-récepteur synchronise également les GPIO directement avec le moteur d'horodatage et l'horloge PTP pour étendre cette précision dans l'ensemble du système en temps réel.

«Les périphériques nécessitant une coordination étroite des événements, tels que les contrôleurs industriels, sont de plus en plus interconnectés par Ethernet et synchronisés à l'aide de protocoles tels que le protocole de précision du protocole IEEE 1588», a déclaré Alexandra Dopplinger, responsable du groupe informatique et systèmes de Freescale, responsable du marketing dans le secteur industriel.

"L'émetteur-récepteur Precision PHYTER de National permet aux clients d'implémenter les solutions IEEE 1588 avec n'importe quel microcontrôleur ColdFire ou processeur de communication PowerQUICC ne disposant pas de cette capacité."

Le Precision PHYTER peut également être utilisé avec certains processeurs compatibles IEEE 1588 pour améliorer encore la précision de la synchronisation d'horloge pour des applications telles que le test et la mesure. ”

La première carte de référence à implémenter l'émetteur-récepteur PHYTER de précision DP83640 avec un microcontrôleur MCF5234 ColdFire peut être commandée auprès de Freescale au format M5234BCCKIT.

Le DP83640 est le dernier-né de la famille PHYTER, qui comprend également les émetteurs-récepteurs commerciaux, industriels et pour environnements extrêmes DP83848, ainsi que le DP83849, le premier émetteur-récepteur à deux ports du secteur avec commutation à ports flexibles et diagnostics avancés de câbles.

Avec une large gamme de produits de connectivité industrielle hautes performances et basse consommation, la famille PHYTER offre des performances et une fiabilité améliorées dans une gamme de plages de température répondant aux exigences des environnements de travail difficiles.

Principales caractéristiques techniques et avantages

L'émetteur-récepteur DP83640 prend en charge les versions 1 et 2 de la spécification IEEE 1588 PTP. Pour faciliter la mise en œuvre, l'interface de registre standard utilisée pour la transmission de données et le contrôle de l'opération PHY permet également de contrôler les fonctions PTP IEEE 1588. Une bibliothèque de logiciels «C» indépendante de la plate-forme est disponible pour une intégration simple en éliminant la nécessité d'interagir directement avec les registres de périphériques.

Pour accroître la précision et la précision de phase, le DP83640 propose un mode Ethernet synchrone 100 Mbps unique, qui élimine toute imprécision causée par la dérive de l'horloge entre les nœuds. Le DP83640 prend également en charge 100Base-FX et comprend une broche de détection de signal qui permet de sélectionner une grande variété d’émetteurs-récepteurs à fibre.
Un puissant outil de diagnostic par câble est inclus. Il comprend une surveillance dynamique de la qualité de la liaison, une estimation du rapport signal / bruit (SNR) et une réflectométrie dans le domaine temporel (TDR). Le moniteur de qualité de liaison dynamique développé par National Semiconductor permet aux concepteurs d'implémenter un mécanisme de prévision des pannes qui détecte les conditions de liaison en évolution ou qui se détériorent et qui prend des mesures correctives de manière proactive, permettant ainsi de réduire les temps d'arrêt du système et les réparations coûteuses.

Gamme complète de chemins de signaux synchronisés National conçoit ses produits analogiques hautes performances, tels que les nouveaux amplificateurs opérationnels, convertisseurs analogiques-numériques (ADC) et émetteurs-récepteurs PHYTER de National, afin de garantir la fidélité du chemin de signal et d'améliorer les performances du système.

Par exemple, le DP83640 peut être conçu avec les nouveaux amplificateurs opérationnels de précision LMP7731 et LMP7732, ainsi qu'avec le CAN ADC121S655 récemment sorti, afin de créer un système d'acquisition de données haute résolution économique et à faible consommation.