Các thiết bị Ethernet 10BASE-T1S và 100BASE-T1 sử dụng một đôi dây (Single Pair Ethernet – SPE) chuyển đổi môi trường IIoT ở biên mạng cũng như trong các ứng dụng Ethernet tốc độ cao hơn
Microchip Technology Inc. (Nasdaq: MCHP) vừa ra mắt sản phẩm SPE cấp độ công nghiệp mới để góp phần hiện thực hóa tiềm năng của SPE, từ sản phẩm MAC-PHYs 10BASE-T1S với khả năng kết nối dễ dàng các thiết bị IIoT biên mạng với môi trường điện toán đám mây, cho đến các phiên bản công nghiệp của bộ thu phát và thiết bị chuyển mạch Ethernet PHY 100BASE-T1 TSN (Time Sensitive Networking – Kết nối mạng nhạy cảm với thời gian) có thể hỗ trợ các ứng dụng tốc độ cao hơn trên các mạng Ethernet kết nối trên khoảng cách xa hơn.
“Microchip đang thúc đẩy việc áp dụng các kiến trúc phân vùng trong các ứng dụng công nghiệp bằng sản phẩm MAC-PHYs mới của chúng tôi trong đó kết nối với nhiều bộ vi điều khiển (MCU) của Microchip nhằm hạ thấp độ phức tạp trong thiết kế và chi phí triển khai, qua đó đưa một loạt các cảm biến, bộ truyền động và các sản phẩm khác vào cơ sở hạ tầng mạng 10BASE-T1S mới”, ông Matthias Kaestner, Phó chủ tịch Microchip cho biết. “Với các phiên bản MAC-PHYs 10BASE-T1S mới này cùng các phiên bản công nghiệp của các sản phẩm 100BASE-T1 TSN, chúng tôi đang hỗ trợ việc kết nối môi trường vật lý với môi trường điện toán đám mây một cách dễ dàng hơn đồng thời hỗ trợ kiến trúc Ethernet liền mạch trên các môi trường mạng IIoT và mạng công nghiệp khác.”
Bộ điều khiển Ethernet LAN8650 và LAN8651 10BASE-T1S MAC-PHY mới của Microchip với Giao diện ngoại vi nối tiếp (SPI) giúp đơn giản hóa việc triển khai các kiến trúc phân vùng nhờ khả năng hỗ trợ các MCU cơ bản, thay vì MCU cấp cao hơn với Bộ điều khiển truy cập môi trường (MAC), được sử dụng khi chế tạo các sản phẩm cảm biến, bộ truyền động và các thiết bị khác cho phần biên của mạng OT (Công nghệ vận hành) và IT (Công nghệ thông tin – CNTT). Các thiết bị tốc độ thấp này không cần hệ thống truyền thông riêng mà thiết bị MAC-PHYs của Microchip sẽ kết nối chúng vào một hệ thống Ethernet tiêu chuẩn cho đến tận môi trường điện toán đám mây thông qua đôi dây cáp xoắn đơn giản.
Đối với các ứng dụng công nghiệp đòi hỏi băng thông lớn hơn, các nhà thiết kế có thể sử dụng MCU với Ethernet MAC tích hợp. Microchip hiện cung cấp phiên bản dành cho môi trường công nghiệp của Bộ thu phát PHY Ethernet LAN 8770 100BASE-T1 với khả năng hỗ trợ chức năng truyền và nhận 100 Mbps qua một đôi cáp xoắn không bọc màn chống nhiễu (Unshielded Twisted Pair – UTP).
Danh mục SPE của Microchip được tăng cường bằng các phiên bản cấp độ công nghiệp của chuyển mạch LAN937x và LAN938x Gigabit Ethernet TSN với các thiết bị PHY 100BASE-T1 tích hợp. Những thiết bị chuyển mạch SPE có thể mở rộng, an toàn và nhỏ gọn này bao gồm tính năng gán nhãn thời gian phần cứng để hỗ trợ việc đồng bộ hóa thời gian theo các giao thức IEEE 802.1AS (gPTP) và IEEE 1588v2 (PTP), cùng nhiều chức năng TSN khác. Các tính năng tiết kiệm năng lượng bao gồm tắt nguồn ở chế độ ngủ cực sâu với tính năng đánh thức từ xa cho các hệ thống hoạt động bằng nguồn pin.
Ông Charles Forni, phó chủ tịch phụ trách bộ phận kinh doanh giải pháp USB và Mạng của Microchip cho biết: “Các dịch vụ 100BASE-T1 cấp độ công nghiệp của Microchip góp phần cắt giảm chi phí, dây dẫn kết nối cũng như hạ thấp độ phức tạp trong quá trình lắp đặt bằng cách sử dụng một mạng SPE hoàn chỉnh từ thiết bị đến máy chủ.” “Các thiết bị SPE cấp độ công nghiệp của chúng tôi được phát triển để có thể chống chịu được các điều kiện môi trường khắc nghiệt trong dải nhiệt độ rộng hơn đồng thời nâng cao hiệu suất bằng các tính năng an toàn, bảo mật và phạm vi kết nối xa hơn, để đáp ứng yêu cầu của các ứng dụng công nghiệp.”
Có một bộ công cụ phân tích mạng và bảng mạch dùng thử Để hỗ trợ hoạt động thiết kế các sản phẩm mới này, bao gồm LAN8651 EVB và EVB-LAN9383. Phần mềm MPLAB Harmony v3 của Microchip là công cụ phần mềm để hỗ trợ hoạt động cấu hình, gỡ lỗi và thiết kế, trong khi MPLAB Network Creator cung cấp giao diện đồ họa nhanh chóng và trực quan để cấu hình chuyển mạch.
Bạn có thể mua các sản phẩm SPE LAN8650 và LAN8651 10BASE-T1S MAC-PHYs và các chuyển mạch Ethernet LAN937x và LAN938x 100BASE-T1 và LAN8770 100BASE-T1 Ethernet PHY tại trang web Mua hàng và Dịch vụ Khách hàng của Microchip