Enregistreur sFPDP : Solution d’enregistrement de données sFPDP à Haute Vitesse pour application en temps réel
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Enregistreur sFPDP à haute vitesse en temps réel
Un succès florissant et mondialisé du serial FPDP
Lancé en 2022, l’enregistreur Serial FPDP a connu un important succès, répondant à un besoin d’enregistrement de données sFPDP en temps-réel prêt à l’emploi et jusqu’alors peu exploité. La gamme RAVEN de Techway, est un ensemble de solutions sFPDP VITA 17.1 et VITA 17.3, qui simplifie l’usage de cette technologie pour les industriels. Elle est le fer de lance des produits sFPDP dédiés aux applications RADAR et Guerre Électronique et en une année, plus de dix projets ont été lancés à travers le monde.
Qu’est-ce que l’enregistreur sFPDP de TECHWAY ?
L’enregistreur sFPDP résulte de l’intégration d’une ou plusieurs de ces cartes de communication sFPDP aussi appelé VITA 17.1 ou VITA 17.3 dans un système et au développement d’un logiciel d’enregistrement haut débit dédié. Il répond aux besoins :
- de capturer sur un ou plusieurs canaux des données en temps réel issues de capteurs ou de calculateurs
- de les enregistrer à très haut débit et, à des fins d’analyse et de traitement.
L‘enregistreur sFPDP offre, en outre, la possibilité d’enregistrer mais aussi de rejouer des données afin de permettre aux utilisateurs de vérifier la conformité de leurs équipements, ou d’affiner le paramétrage de celui-ci.
Naissance de l’enregistreur sFPDP
Lancé en 2022 et conçu sur la base de la carte sFPDP PCIe éprouvée, plateforme développée au sein même de TECHWAY, l’enregistreur sFPDP est le fruit d’une réflexion de longue date.
Près de 5 années ont été nécessaire pour aboutir à ce projet. Il découle d’un important travail de Recherche et Développement. Au-delà de l’insertion d’une carte gérant le protocole sFPDP dans un calculateur équipé de disque, il s’agit là de procéder à son intégration pour permettre aux utilisateurs d’exploiter les performances de haut débit et de temps réel de cette technologie au travers d’une interface simple à utiliser.
De l’idée à la commercialisation, il s’est écoulé 2 ans entre le TRL 0 qui représente l’idée et le TRL 9 qui représente la commercialisation du produit fini, abouti et robustifié tel qui est proposé aujourd’hui.
Qu’est-ce que le Protocole sFPDP ?
Contexte d’apparition du protocole sFPDP
L’enregistreur sFPDP résulte de l’intégration d’une ou plusieurs de ces cartes de comBien que le protocole sFPDP soit peu connu du grand public, il est en réalité utilisé dans de nombreuses technologies depuis le début des années 2000.
Le protocole serial FPDP est un protocole de communication série point à point ayant pour objectif de transporter de la donnée sur le même modèle que l’Ethernet avec la particularité d’offrir des caractéristiques de latence et de déterminisme optimisées. Le sFPDP s’appuie aussi bien sur des liaisons physiques en cuivre que sur des liaisons en fibre optique. Dans le cas d’une configuration avec fibre optique, le protocole permet des communications à très haut débit sur plusieurs kilomètres de distance.
Les autres atouts du protocole sont son efficacité dans la transmission du flux de données et sa grande fiabilité permettant d’éviter toute forme de déperdition.
Caractéristiques qui le rendent intéressant voire incontournable pour tous les domaines dans lesquels le temps de réponse et le déterminisme et l’intégrité des données sont des critères importants.
Un Protocole normé en Constante Évolution
La définition du protocole sFPDP est normalisée par l’organisme américain VITA. https://vita.com/AboutUs.
Cet organisme définit toutes les normes des standards industriels utilisés dans le secteur de l’embarqué. Ces normes garantissent une interopérabilité et une performance optimale entre les composantes d’un système issues de différents fabricants.
Le prédécesseur du serial FPDP est le FRONT DATA PORT (FPDP) un bus de données parallèle de 32 bits des années 1990. À l’époque on obtenait un débit de 160Mb/sec sur une nappe de 80 câbles sur une distance max de 1m. À partir de de ce moment-là, le déterminisme et la faible latence de ce lien de communication en ont fait un « best-seller » présent dans la plupart des radars et systèmes de guerre électronique, mais aussi dans les systèmes médicaux de type IRM.
Les années 2000 voient donc apparaitre le premier standard qui définit le protocole de communication série sFPDP qui s’appuie sur les nouvelles capacités des calculateurs. Il s’agit du standard VITA 17.
En 2015, le protocole sFPDP évolue et il est défini par le standard VITA 17.1. La norme assure une vitesse de transfert de données jusqu’à10Gb/sec.
Depuis 2018, le standard actuel est le VITA 17.3. Cette nouvelle norme permet l’utilisation d’un débit plus important. Elle permet de gérer l’agrégation de multivoies et des encodages 64B/67B. La bande passante se retrouve ainsi fortement augmentée.
Dans les années 2020, les liens de communication numérique ont évolués en même temps que les processeurs vers des liens de communication série qui autorisent des fréquences d’utilisation et des débits bien supérieurs aux liens de communication parallèles, ainsi que de grandes distances de transmission. On entend par là de plusieurs dizaines de kilomètres avec des liaison séries optique et permettant des débits de 1Gb/sec à 25Gb/sec.
Les liens de communication série haut débit nécessaires au fonctionnement du sFPDP sont aujourd’hui disponible essentiellement sur FPGA. La montée en débit des liens série des FPGA constitue une des principales évolutions et attractions de cette technologie. Les standards évoluent sans cesse pour s’adapter aux nouvelles exigences technologiques et pour tirer parti des innovations dans le domaine des FPGA. Au fil du temps, les débits des liens de communication sont passés de 1Gbp/sec jusqu’à 56Gb/secs en passant par du 25Gb/sec.
Le protocole sFPDP bénéficie de cette montée en débit des technologies FPGA tout en conservant sa rapidité. Sa capacité à s’adapter aux nouveaux développements des FPGA est un atout majeur pour les équipements basés sur cette technologie.
En tant que lien de communication de données, le serial FPDP et souvent concurrencé par la technologie Ethernet qui présente l’avantage d’être plus diffusée, moins couteuse et plus facile à mettre en œuvre car gérée directement par des processeurs. Cependant les systèmes qui nécessitent un « temps réel contraint » ne peuvent se satisfaire des latences et du déterminisme de l’Ethernet. Le sFPDP offre, alors, une alternative pertinente. Ce sujet a fait l’objet d’un article rédigé par TECHWAY publie dans le magazine de VITA et disponible sur notre site :
Lire l’article : https://www.techway.com/know-how/sfpdp-vs-10-gb-ethernet/
La carte sFPDP PCIe conçue par TECHWAY, et sur laquelle s’appuie l’enregistreur sFPDP, s’inscrit dans cette logique en proposant jusqu’à 4 liens de communication sFPDP à 10Gb/sec.
Large spectre d’applications du protocole sFPDP
Le Serial FPDP trouve son utilité dans une variété d’applications.
L’un des principaux domaines d’application est celui des radars. Dans ce secteur, le serial FPDP est utilisé pour programmer les calculateurs de données et pour enregistrer les données lors des tests. Celles-ci peuvent ensuite être réutilisées en laboratoire d’analyse de données pour affiner et calibrer les systèmes, assurant ainsi une performance optimale en conditions réelles.
Cas d’application : https://www.techway.fr/savoir-faire/raven-carte-sfpdp-vita-173/
Le protocole est aussi utilisé pour le couplage de systèmes vidéo et de caméras.
L’un des autres domaines où le protocole sFPDP trouve sa place, est celui des systèmes médicaux notamment pour l’imagerie par résonnance magnétique (IRM). Dans ces contextes, la maitrise du temps de transfert des données volumineuses, du temps de réponse et la maitrise de la datation des données sont essentielles pour le bon fonctionnement des équipements et la précision des résultats obtenus.
Un projet qui intègre du sFPDP ? Nous vous accompagnons dans la mise en œuvre de cette technologie. Présentez-nous votre besoin via le formulaire de contact.
Les avantages de l’enregistreur sFPDP
Une Offre variée et complète
TECHWAY propose une gamme diversifiée de solutions pour répondre aux besoins spécifiques de chaque client. Le format du Raven Recorder peut être adapté aux besoins de nos clients (enregistreurs portable, rackable, tower) et offre différentes capacités de stockage en fonction des quantités de données à enregistrer.
Pour faciliter l’utilisation de ses produits, TECHWAY fournit également un kit de développement complet. Ce kit comprend un applicatif et une application de contrôle de commande, permettant une prise en main rapide et efficace de l’enregistreur sFPDP. Cette approche permet aux clients d’intégrer rapidement l’enregistreur serial FPDP dans leurs systèmes existants et de commencer à l’utiliser immédiatement.
Sa robustesse à toute épreuve
La gamme des solutions sFPDP TECHWAY s’appuie sur une expertise du protocole VITA 17 depuis plus de 10 ans associée à des produits éprouvés par nos clients et industrialisés 24h/24 7j/7.
L’enregistreur sFPDP est un produit robuste que nous avons intégré sur différentes configurations dans le cadre de projet client.
Exemple de configuration, Enregistreur pour le test d’un équipement durci.
- Nombre de liens : 4 liens 10 Gb/sec
- Version de protocole : 17.3
- Capacité de stockage : 8TB
- Format : Rack 4U 19’ industriel
En fonction de vos besoins, nous pouvons adapter le nombre de voies, les capacités de stockage et le PC (format et durcissement).
L’Expertise de TECHWAY
TECHWAY, grâce à son équipe R&D a la maitrise de ses cartes sur la partie hardware, firmware et software. Chaque partie prenante est impliquée dans la conception de nos cartes. Elles sont pensées et conçues de A à Z.
De même que TECHWAY conçoit ses cartes, elle est la première utilisatrice de celles-ci. TECHWAY peut ainsi utiliser son propre savoir-faire interne pour développer ou implémenter de nouveaux produits.
De la R&D au support, il n’y a qu’un pas. Nos services sont concentrés aux mêmes endroits favorisant ainsi les échanges entre ingénierie et technique.
Ces atouts majeurs nous permettent de vous faire bénéficier d’un support technique de premier ordre et réactif. Une question sur notre enregistreur sFPDP ? Besoin d’information technique ? Notre équipe support technique vous accompagne : Contactez-les
Intégration de cartes d’acquisition Vidéo et Signal : Les coffrets prêts à l’emploi.
TECHWAY a su développer au fil du temps d’importantes compétences en matière d’intégration applicatives qui simplifie la mise en œuvre de technologies complexes comme le sFPDP mais aussi la vidéo, protocole ARINC818. Grâce à ses compétences en acquisition, traitement et enregistrement de données, l’entreprise conçoit et développe des coffrets prêts à l’emploi spécifiques, tels que le switching de données à haut débit.
Le protocole avionique vidéo haute résolution ARINC818 est une des illustrations du savoir-faire de TECHWAY dans ce domaine. Ce protocole permet une transmission vidéo en temps-réel. Lien vers switch SPIDER.
Dans un autre domaine, TECHWAY propose des solutions prête à l’emploi dédiées à l’acquisition de données analogiques : le coffret EAGLE « Narrow band A/D converter front-end » un coffret qui permet d’acquérir jusqu’à 16 voies ADC et de les traiter en temps-réel. Ce coffret plug and play convertit les données analogiques en 10GbEth pour être gérées via un réseau.
L’ensemble de ces solutions reposent sur des cartes conçues et développées par la R&D de TECHWAY ce qui nous permets une maîtrise complète de nos solutions. Le savoir-faire de TECHWAY dans les solutions d’intégration est reconnu. Ce qui permet à ses produits d’être plébiscité dans le secteur RADARS.
Un Engagement Continu dans la Recherche et Développement
TECHWAY continue d’investir dans la recherche et le développement pour améliorer ses produits existants et en créer de nouveaux. TECHWAY a pour vocation de maintenir et d’agrandir le savoir-faire sur ces technologies de pointe en France. La gamme sFPDP bénéficie de son propre programme de recherche et développement, explorant de nouvelles technologies et applications pour répondre aux besoins évolutifs de ses clients.
L’entreprise reste à l’écoute des retours de ses clients pour adapter et améliorer ses solutions, garantissant ainsi leur satisfaction à long terme. Cette approche proactive permet à TECHWAY de rester à la pointe de l’innovation et de répondre aux exigences toujours plus élevées de l’industrie des technologies embarquées.
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L’article, issu du témoignage de Patrick Méchin, fondateur de l’entreprise TECHWAY, présente l’enregistreur Raven basé sur le protocole serial FPDP (sFPDP).
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Carte sFPDP PCIe
RAVEN