Intel® Core™ Series 2 Bartlett Lake con P-core per i sistemi industriali

Intel® Core™ Series 2 Bartlett Lake introduce nuove configurazioni destinate ai sistemi industriali ed edge, composte interamente da Performance-core.

In questi processori tutti i core sono di tipo P-core. Non sono quindi presenti Efficient-core, o E-core.

L’impiego di un’unica tipologia di core semplifica la distribuzione delle attività di elaborazione. Questo aspetto è rilevante nei sistemi che eseguono applicazioni di controllo, acquisizione dei dati, elaborazione delle immagini, virtualizzazione ed Edge AI.

Advanced Technologies può fornire piattaforme Neousys e Advantech compatibili con Bartlett Lake, configurandole in funzione dei requisiti hardware e software dell’applicazione.

Architettura P-core ed E-core

I processori con architettura ibrida utilizzano due tipologie di core:

• i Performance-core gestiscono le attività che richiedono maggiore capacità di calcolo;
• gli Efficient-core sono destinati ai processi che privilegiano l’efficienza energetica.

Il sistema operativo deve assegnare ogni processo al tipo di core più adatto.

Questa architettura è efficace nei computer destinati a un utilizzo generale. Nei sistemi industriali, tuttavia, la presenza di core differenti può richiedere una configurazione più accurata dello scheduling, del sistema operativo e del software applicativo.

Nelle configurazioni Bartlett Lake interamente basate su P-core, applicazioni, servizi e macchine virtuali vengono eseguiti sulla stessa tipologia di core.

Questa caratteristica facilita:

• l’assegnazione dei processi;
• la configurazione del software;
• la verifica dei tempi di esecuzione;
• la separazione delle risorse tra applicazioni;
• l’utilizzo di software industriale sviluppato per architetture non ibride.

Latenza e variazione dei tempi di esecuzione

In un’applicazione industriale non conta soltanto il tempo medio necessario per completare un’elaborazione. È importante anche la variazione tra un ciclo di esecuzione e quello successivo.

Un sistema di controllo deve acquisire un segnale, elaborarlo e generare una risposta entro l’intervallo previsto dall’applicazione. Una variazione elevata dei tempi di risposta, definita jitter, può influire sul funzionamento del sistema.

L’impiego di core dello stesso tipo elimina una delle variabili legate all’assegnazione dei processi. Questo può facilitare il controllo della latenza e la configurazione dei workload sensibili ai tempi di esecuzione.

La sola architettura del processore, tuttavia, non rende automaticamente un sistema adatto alle applicazioni real-time. Il comportamento complessivo dipende anche da:

• sistema operativo;
• programmi e servizi attivi;
• driver;
• configurazione del BIOS;
• memoria;
• dispositivi di archiviazione;
• interfacce di rete;
• acceleratori grafici;
• gestione dell’alimentazione;
• sistema di raffreddamento.

La piattaforma deve quindi essere configurata e verificata considerando l’intero sistema.

Caratteristiche principali di Bartlett Lake P-core

La famiglia Intel® Core™ Series 2 Bartlett Lake con P-core comprende configurazioni con:

• fino a 12 P-core e 24 thread;
• potenza di base del processore da 45 W, 65 W o 125 W;
• memoria DDR5 fino a 5600 MT/s;
• collegamenti PCI Express 5.0;
• socket LGA1700;
• supporto a Windows Server;
• disponibilità a lungo termine per applicazioni embedded e industriali.

La piattaforma supporta inoltre Intel® Time Coordinated Computing e Time-Sensitive Networking.

Intel® Time Coordinated Computing comprende funzioni dedicate al coordinamento temporale delle attività di elaborazione. Time-Sensitive Networking introduce invece meccanismi per gestire comunicazioni Ethernet sensibili alla latenza, quando l’intera infrastruttura di rete supporta lo stesso standard.

Compatibilità con il socket LGA1700

Bartlett Lake utilizza il socket LGA1700, già impiegato da precedenti generazioni di processori Intel® Core™.

Questo può agevolare l’aggiornamento di alcune piattaforme esistenti. La compatibilità meccanica del socket, tuttavia, non garantisce da sola la possibilità di sostituire direttamente il processore.

Prima di effettuare un aggiornamento è necessario verificare:

• supporto del BIOS;
• chipset della scheda;
• potenza disponibile;
• capacità del sistema di raffreddamento;
• memoria installata;
• configurazione delle interfacce;
• certificazioni richieste.

La compatibilità deve quindi essere controllata sul singolo modello di scheda o computer industriale.

Applicazioni industriali

Controllo e automazione

Bartlett Lake può essere utilizzata nei sistemi di controllo macchina, supervisione, acquisizione dei dati e softPLC.

La disponibilità di più P-core permette di assegnare risorse separate alle diverse funzioni eseguite sullo stesso computer.

Machine vision

Nei sistemi di visione artificiale, il processore può gestire l’acquisizione delle immagini, la preparazione dei dati, l’esecuzione degli algoritmi e la comunicazione con il sistema di controllo.

Quando gli algoritmi di elaborazione o intelligenza artificiale richiedono maggiore capacità di calcolo parallelo, la CPU può essere affiancata da una GPU dedicata.

Robotica

Le applicazioni robotiche elaborano contemporaneamente dati provenienti da telecamere, sensori, sistemi di navigazione e dispositivi di controllo.

L’impiego di core con caratteristiche uniformi facilita la suddivisione delle funzioni e l’assegnazione delle risorse di calcolo.

Virtualizzazione

Le configurazioni fino a 12 core e 24 thread consentono di assegnare risorse dedicate a più macchine virtuali.

Il supporto a Windows Server rende inoltre Bartlett Lake utilizzabile in server edge e infrastrutture industriali virtualizzate.

Edge AI

Nei sistemi Edge AI, il processore può gestire il sistema operativo, l’acquisizione dei dati, le comunicazioni e gli algoritmi compatibili con l’elaborazione su CPU.

Per i modelli di intelligenza artificiale più complessi è possibile utilizzare una GPU o un acceleratore dedicato.

Piattaforme Neousys compatibili con Bartlett Lake

Neousys ha introdotto il supporto a Intel® Core™ Series 2 Bartlett Lake con P-core a partire dalla famiglia Nuvo-9000.

Questi computer industriali fanless possono integrare, in base alla configurazione:

• porte Gigabit Ethernet e 2.5 Gigabit Ethernet;
• connessioni per telecamere e sensori;
• slot di espansione PCI Express;
• moduli per l’aggiunta di interfacce industriali;
• alimentazione adatta all’installazione su macchine e veicoli.

La famiglia Nuvo-9000 è destinata ad applicazioni di automazione, machine vision e trasporto intelligente.

Neousys ha inoltre annunciato l’estensione del supporto alle serie Nuvo-9160GC, Nuvo-9166GC, Nuvo-10208GC, Nuvo-10000 e Nuvo-9531.

La disponibilità del processore e le configurazioni supportate devono essere verificate per ogni modello.

Piattaforme Advantech compatibili con Bartlett Lake

Advantech ha introdotto il supporto ai processori Bartlett Lake con P-core su schede madri industriali, single-board computer, computer modulari e sistemi compatti.

Tra i modelli annunciati sono presenti:

• AIMB-788;
• AIMB-708;
• AIMB-788E;
• PCE-5133;
• PCE-5033;
• MIC-770 V3;
• PCE-2133;
• PCE-2033.

Le motherboard e le schede industriali possono essere utilizzate per realizzare sistemi personalizzati o installati in armadio. I computer modulari e compatti sono invece destinati alle applicazioni che richiedono una piattaforma già integrata.

Il supporto a Bartlett Lake deve essere verificato considerando la versione della scheda, il BIOS e la configurazione termica.

Il supporto di Advanced Technologies

Il processore è uno dei componenti da valutare nella configurazione di un computer industriale.

La scelta della piattaforma deve considerare anche:

• numero e tipologia delle telecamere;
• porte di rete;
• interfacce seriali e digitali;
• schede di espansione;
• memoria;
• dispositivi di archiviazione;
• temperatura operativa;
• presenza di polvere e vibrazioni;
• alimentazione disponibile;
• sistema operativo;
• durata prevista dell’installazione.

Advanced Technologies può fornire piattaforme Neousys e Advantech basate sui processori Intel® Core™ Series 2 Bartlett Lake con P-core.

La configurazione viene definita verificando la compatibilità tra processore, scheda, sistema di raffreddamento, periferiche e software applicativo.

Per valutare una nuova installazione o l’aggiornamento di un sistema esistente è possibile contattare Advanced Technologies.