メディア

IoT機器のセキュリティはハードウェアが鍵に：「embedded world 2016」（2/2 ページ）

» 2016年03月24日 10時30分公開

EtherCATコントローラー内蔵の汎用マイコンも

　Infineonは、ARM「Cortex-M」シリーズのコアを搭載する32ビットマイコン「XMC」の新製品も、embedded world 2016に合わせて発表した。XMCは、FA（ファクトリーオートメーション）、BA（ビルディングオートメーション）、パワー／エネルギー、輸送の分野において、モーター制御、AC-DC変換やDC-DC変換などの電力変換、照明制御、通信向けをターゲットとする汎用マイコンファミリーだ。「Cortex-M0」ベースの「XMC 1000シリーズ」と、「Cortex-M4」ベースの「XMC 4000シリーズ」がある。日本でも、2015年からXMCを本格的に展開している^＊）。

　embedded world 2016では、XMC 1000シリーズの最上位品種として「XMC 1400」を発表した。InfineonでMicrocontroller Industrial and MultimarketのSenior Marketing Managerを務めるChristian Daniel氏は、「欧州や日本をはじめ、世界各地でトレンドになっているインダストリー4.0を意識したもので、従来品にはなかったCAN（Controller Area Network）バスを2本、追加した」と述べた。

　XMC 4000シリーズとしては、最新の品種となる「XMC 4300」を展示した。XMC 4300は、EtherCATコントローラーを内蔵している。同じくEtherCATコントローラーを搭載した既存の『XMC 4800』をベースに開発したもので、XMC 4800よりも内蔵フラッシュとRAMの容量を少し低減している。Daniel氏は、「XMC 4300とXMC 4800には、EtherCAT対応機器の設計に必要な機能を全て搭載しており、スレーブの設計が簡素化される」と述べる。Daniel氏によると、スレーブの設計については、今のところコストについてそれほど厳しい要求はなく、それよりも設計の簡素化の方にニーズがあるようだ。「ただし、XMC 4300の開発ボードは50～60ユーロであり、他社品の200ユーロに比べると圧倒的に安価だ」（同氏）。

　さらに、InfineonでIndustrial MicrocontrollerのManager Product Marketingを務めるHairuo Qiu氏は、「XMC 4300のユニークな点は、EtherCATのPHY-to-PHY接続に対応するオプションがあることだ」と説明する。「EtherCATについて顧客と話していると、必ずといっていいほど、接続についての話題が上る。PHY-to-PHY接続を使えば、スレーブ同士を接続する際にケーブルが要らなくなるので低コスト化につながる」（Qiu氏）。

「XMC 4300」のデモ。XMC 4300を搭載した2枚のボードを、ケーブルではなく、PHY-to-PHYで接続している（画像の緑枠内）。「ただし、見て分かる通り、PHY-to-PHY接続のデメリットは数メートルレベルの距離で接続することはできないことだ」（Qiu氏）（クリックで拡大）

EtherCATって結局なに？～「ご主人様」と「メイド」で説明しよう
何十台ものロボットが高速、かつ正確に動き、次々とモノを製造していく――。このような、いわゆるファクトリオートメーション（FA）を支えるネットワーク方式の1つに、EtherCATがあります。EtherCATは、高速・高精度にマシンを制御する産業向けのネットワークですが、私は、無謀（？）にも、これを使って自宅のホームセキュリティシステムを構築してみようと思い付いたのです。本連載では、その“手法”の全てを公開します。
EtherCAT通信の仕組みを知ろう～メイドは超一流のスナイパー!?
今回は、EtherCATの仕組みを信号レベルでご説明します。「ご主人様（EtherCATマスタ）」と「メイド（EtherCATスレーブ）たち」が、何をどのようにやり取りをしているのかを見てみると、「メイドたち」が某有名マンガのスナイパーも腰を抜かすほどの“射撃技術”を持っていることが分かります。後半では、SOEM（Simple Open EtherCAT Master）を使ったEtherCATマスタの作り方と、簡単なEtherCATの動作チェックの方法を紹介しましょう。
インダストリー4.0の課題は人工知能で解決
センサーを利用した装置のモニタリングでは、膨大な量のデータが生成され、既にネットワークをひっ迫している。ルネサスエレクトロニクスは、同社の産業機器向け高速データ処理/通信エンジンである「R-IN」と人工知能を組み合わせ、それをエッジデバイス（工場の装置や機器）に搭載することで、この課題を解決しようとしている。
日本でも3位に躍進！車載半導体世界シェア首位を目指しルネサスを追うインフィニオン
インフィニオンテクノロジーズ（Infineon Technologies）は、“クリーン”“セーフティ”“スマート”の3つをターゲットにし、世界車載半導体市場で世界トップを目指す。これまで、地元欧州などと比べ、比較的低シェアで推移してきた日本市場でも急速にシェアを拡大させており、世界車載半導体首位をいくルネサスを世界規模で追う構えだ。