Вычисления в режиме реального времени

Технологии Intel в режиме реального времени поддерживают новые решения, которые требуют высокой степени координации как внутри, так и между сетевыми устройствами. Intel® Time Coordinated Computing (Intel® TCC) обеспечивают оптимальную вычислительную и временную производительность для приложений в 1. Используя встроенные или дискретные сетевые контроллеры с технологией IEEE 802.1 Time Sensitive Networking (TSN), эти процессоры могут привести к 100 системам в режиме реального времени.

Включить возможности использования в режиме реального времени

Вычислительная производительность и решения Intel для Intel® IoT в реальном времени ориентированы на жесткие режимы использования в режиме реального времени, когда крайний срок не установлен, является системным сбоем. Жесткое реальное время необходимо в таких областях, как робототехника, автомобильная промышленность и утилиты, если возможность не может быть выполнена в течение установленного периода времени (крайний срок).

Предложения Intel в режиме реального времени поддерживают новые решения, которые обеспечивают производительность как для высокой вычислительной системы, так и для производительности в режиме реального времени благодаря:

  • Приоритет доступа к кэш-памяти и сетям для рабочих нагрузок в реальном времени
  • Минимизация прерывания от других рабочих нагрузок
  • Оптимизация производительности для рабочих нагрузок в режиме реального времени и не в реальном времени.
  • Обеспечение доступности как в среде, так и виртуализации.

Основные случаи использования

Авиации

Автоматизация производства

Здравоохранения

Ядерного

Нефтегазовая промышленности

Робототехника

Транспорт

Утилиты и воды

Производительность в режиме реального времени

Intel® TCC и TSN

Intel® TCC синхронизации времени
Обеспечивает аппаратный механизм для координации различных тактов, которые находятся в отдельных блоках IP.

Intel® TCC сроки
Обеспечивает аппаратный механизм для указания задержки пакетов данных из одного функционального блока в другой.

TTSN (ime-Sensitive Networking)

Обеспечивает ограниченную максимальную задержку для запланированного трафика через коммутаторы Ethernet-сетей. TSN — это набор стандартов IEEE 802, которые определяются целевой группой IEEE TSN. Эти стандарты позволяют сверхнадежной и низкой задержке связи по Ethernet поддерживать чувствительные к времени приложения. TSN достигает этого с помощью синхронизации времени, планирования трафика и конфигурации сети.

TSN (Time Sensitive Networking) — это набор стандартов IEEE, спецификаций и возможностей на базе стандартных Ethernet-сетей для поддержки чувствительных к времени приложений и поддержки точной синхронизации времени, сроков доставки данных и планирования трафика.

Почему TSN?

  • Безопасная и надежная доставка данных

  • Гарантированная задержка при доставке данных

  • Конвергентные сети экономят эксплуатационные расходы

  • Упрощение конфигурации и работы системы

  • Открытая экосистема

Функции платформы

  • 1-3 интегрированные контроллеры Ethernet TSN
  • Сверхнадежная связь между машинами и портами URLLC со скоростью до 2,5 Гбит/с/с
  • Поддержка одновременного развития технологий оперативной поддержки в режиме реального времени и «мягкого» информационного трафика в режиме реального времени в одной сети, снижая стоимость инфраструктуры.
  • Упростите проектирование платы с помощью интегрированных контроллеров Ethernet; меньшее энергопотребление, малый форм-фактор, счет экономии затрат на материалы
  • Оптимизация разработки программного обеспечения с помощью открытого стандартного эталонного ПО

Поддерживаемые стандарты Ethernet TSN

  • IEEE 802.1AS Generalized Precision Time Protocol
  • IEEE 802.1Qbv Time-aware Shaper
  • IEEE 802.1Qav Credit-based Shaper
  • Предварительнаямпия кадра IEEE 802.1Qbu

Подробнее:

Статья: Спроектированы новые промышленные системы в реальном времени

Статья: Принятие технологии Time-Sensitive Networking (TSN) для систем автоматизации

Статья: Влияние TSN на бизнес для промышленных систем

Статья: Чувствительные к времени сети (от теоретических до внедрения в промышленной автоматизации)

Ключевые элементы

  • Синхронизация времени предоставляет аппаратные возможности для достижения точной синхронизации времени и устранения необходимости синхронизации программного обеспечения и связанных с ней отрицательных эффектов, вызванных ос. Координировать различные часы, которые находятся в отдельных блоках IP, таких как ЦП, PCIe, сеть, звук и т. д.

  • Сроки обеспечивают аппаратные возможности, которые минимизируют задержку пакетов данных из одного блока IP в другой. Распределять критически важные ресурсы, такие как кэш-кэш-ресурсы, для приложений в режиме реального времени. Расставить приоритеты подзадатки по приоритетам (например, трафик PCIe).

Преимущества Intel® Time Coordinated Computing (Intel® TCC) иIntel® TCC Tools:

  • В этом случае вы сможете использовать надежное наихудшее время выполнения работ (WCET) на вычислительном узле.

  • Ускорять время на рынок и снижать совокупную стоимость владения с помощью простой настройки.

  • Процессоры Intel Atom® серии x6000E (с кодовым названием Elkhart Lake) и процессоры Intel® Core™ 11-го поколения (кодовое название Tiger Lake UP3) — это процессоры нового Intel® TCC.

  • Повышение эффективности путем агрегации критически важных приложений с ограниченным временем на одной доске.

Intel® TCC программного обеспечения

Решения «один размер подходит всем» не существует. После выбора права на процессор Intel® Enhanced for IoT вы должны сделать рекомендуемую последовательность действий, в которой клиентам следует применять различные возможности настройки, которые предлагает Intel в рамках нашего предложения в режиме реального времени:

  • Используйте наш пакет поддержки платы (BSP) для оптимизации в реальном времени
  • Включить Intel® TCC Mode в BIOS
  • Используйте Intel® TCC Tools (скоро) для наиболее детальной настройки в реальном времени или баланс между производительностью в режиме реального времени, энергопотреблением и производительностью в целом.

Кремния

Intel Atom® процессоры

Следующие порты оптимизированы для работы в режиме реального времени с Intel® Time Coordinated Computing-портами (Intel® TCC) и 3 интегрированными портами Ethernet с технологией TSN:

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

Intel® Core™ процессоры

Следующие порты оптимизированы для работы в режиме реального времени с Intel® Time Coordinated Computing-портами (Intel® TCC) и 1 интегрированным портом Ethernet с технологией TSN:

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

Дискретная продукция Ethernet

Следующая продукция Ethernet имеет функциональность TSN:

  • Intel® I225-LM (условия использования встраиваемых систем, дискретные ethernet-сети с технологией 2,5G TSN)
  • Intel® I225-IT (расширенный temp, 2,5G TSN с возможностью дискретного ethernet)

Инструменты для программного обеспечения и разработчиков

Intel® Edge управления

Intel® Edge Controls for Industrial — это эталонная платформа программного обеспечения на базе совместимого аппаратного обеспечения, которая интегрирует вычислительные возможности, технологии подключения на базе стандартов, безопасность, виртуализацию и ИТ-управление. Она ускоряет преобразование промышленных систем управления в программно-определяемую систему.

Intel® Time Coordinated Computing (Intel® TCC) Tools

Корпорация Intel представляет новую продукцию под названием Intel® Time Coordinated Computing Tools (Intel® TCC Tools), в которую входят API, утилиты, примеры приложений, документация и другие продукты, которые помогут клиентам и разработчикам раскрыть потенциал возможностей процессора Intel в режиме реального времени. Он характеризуется 3 основными областями:

  • Конфигурация и оптимизация в режиме реального времени ориентированы на настройку и оптимизацию процессоров с учетом рабочих нагрузок, которые помогают привязаны к синхронизации доступа к данным для приложений.
  • Time Sync и сообщения содержат образцы, которые разработчики могут использовать в качестве отправных точек для приложений, требующих точной синхронизации времени.
  • Материалы для измерений и анализа помогают разработчикам в их потребностях в отладки, поиске и устранении неисправностей, измерениях и анализе.

Подробнее

Краткое обзорное решение для клиентов

Возможность партнеров

Корпорация Intel стремится размыть экосистему, предназначенную для создания решений в режиме реального времени.

Документации

Получите документацию по проектированию, драйверы, технические таблицы, примечания к выпуску и другие сведения для решений Для Работы в Режиме реального времени.

Обзор систем в реальном времени

Узнайте о влиянии систем в режиме реального времени на приложения Интернета вещей в различных отраслях, от производства до здравоохранения, до нефтегазовой промышленности и робототехники.

Рекомендуемые платформы

Перейти к обзору технологий

Технологии Для IoT

Ознакомьтесь с сопутствующими технологиями, которые позволяют вам быстрее запечатлывать и анализировать больше данных и действовать на них быстрее.

Информация о продукте и производительности

1

Доступность функций и преимуществ технологий Intel® зависит от конфигурации системы, а для их работы может потребоваться оборудование, программное обеспечение или активация сервисов. Значения производительности могут изменяться в зависимости от конфигурации системы. Ни один продукт или компонент не может обеспечить абсолютную защиту. Проконсультируйтесь с производителем или продавцом системы. Подробная информация также представлена на веб-сайте https://www.intel.ru.

Содержание данной страницы представляет собой сочетание выполненного человеком и компьютерного перевода оригинального содержания на английском языке. Данная информация предоставляется для вашего удобства и в ознакомительных целях и не должна расцениваться как исключительная, либо безошибочная. При обнаружении каких-либо противоречий между версией данной страницы на английском языке и переводом, версия на английском языке будет иметь приоритет и контроль. Посмотреть английскую версию этой страницы.