Van PCB tot IoT

Op 4 november 2015 vindt de zeventiende editie plaats van het Design Automation & Embedded Systems Event in 1931 Congrescentrum Brabanthallen in Den Bosch. Tijdens dit jaarlijkse evenement wisselen ontwikkelaars en toepassers van embedded systems visies en ervaringen uit en nemen zij kennis van de nieuwste technologieën. Vandaar ook dat tijdens deze editie ruim aandacht wordt geschonken aan de vele aspecten van het Internet of Things.

Naast het Internet of Things kent het programma op 4 november nog vier hoofdthema’s: FPGA, Security, Embedded, en PCB technologieën. Die thema’s komen terug in drie keynotes en maar liefst dertig parallelpresentaties. Daarin brengen de sprekers de deelnemers op de hoogte van de mogelijke verbeterslagen op het gebied van hardware, software en testing binnen die thema’s.

Naast het lezingenprogramma is er een kennismarkt, waar bedrijven uit de elektronicabranche laten zien met welke producten en diensten  de nieuwste technologieën kunnen worden omgezet in praktische toepassingen.

Meer informatie over Design Automation & Embedded Systems is te vinden op http://www.deneonline.nl/.

Programma

09.30 uur – keynote

Succes met IoT, businesscase & technologie

Het ontwikkelen van IoT-oplossingen met een businesscase gaat gepaard met uitdagingen. De vraag vanuit de markt ontwikkelt snel en bedrijven hebben soms moeite aan deze snel veranderende vraag te voldoen. Tijdens ontwikkeling lopen bedrijven vaak tegen issues aan als ontwikkeltijd, kosten en beveiliging. Bart Lamot (ICT) gaat aan de hand van voorbeelden in op deze issues en geeft een visie over hoe deze aan te pakken zijn.

10.00 uur – keynote

Keep the customer satisfied

Om producten te maken die voldoen aan de verwachtingen van de klant, moet niet alleen de kwaliteit zijn verzekerd, maar ook de kosten, de kwaliteit, de beschikbaarheid, de produceerbaarheid en de compliantie. Bij de marktintroductie van het product is het beter om niet te worden verrast doordat aan een van de eisen niet wordt voldaan. Het voorkomen van zulke verrassingen begint met het opnemen van al deze vereisten in de specificaties. Inzicht in de te verwachten resultaten wordt verkregen door het voorspellen van het gedrag van het voltooide product en dat vermindert eventuele hiaten in de ontwerpfase. Dick van Hees (ASML) presenteert een nieuw ontwikkelde methode om de kwaliteit van componenten te voorspellen.

11.15 … 11.40 uur – parallelsessies

Security 4.0: bent u voldoende voorbereid op Smart Industry?

Software moet leiden tot maximale efficiëntie in werkprocessen: minder voorraad, minder tijd en minder investering – go Smart Industry! Maar hoe zit het met de security van source code de bescherming van de integriteit, intellectual property, kennis, vertrouwelijke informatie, authenticatie en monetisatie? De juiste security is een specialistisch kennisgebied, vanaf het ontwerp start een continu proces waarbij diepgaande kennis essentieel is. Kelly Jagers op Akkerhuis (Wibu-systems) geeft een update van de nieuwste Security 4.0 features om intellectueel eigendom te beschermen.

New opportunities through heterogeneous multicore CPU’s

Aan steeds meer embedded toepassingen worden hoge veiligheidseisen gesteld. Verder zijn onderwerpen als een ‘secure boot’ en de bescherming van intellectueel eigendom van belang. Nieuwe CPU’s combineren krachtige applicatieprocessors en microcontrollers in een enkele chip. F&S Elektronik Systeme (namens Adelco Electronics) toont de voor- en nadelen van deze benadering, met als voorbeeld een Heterogeneous Multicore CPU-oplossing van Freescale.

Voor antenne verificatie en optimalisatie is een RF Vector Network Analyser nodig

Een optimaal antenneontwerp is de sleutel tot stabiele communicatie. Voor antenneoptimalisatie is een RF Vector Network Analyser nodig. Dat een antenne in de labomgeving werkt, is geen garantie. Grote kans dat er energie verloren gaat door een verkeerd ontwerp. Zonde, zeker in batterij gevoede applicaties. Met behulp van een VNA kan het ontwerp geoptimaliseerd en verbeterd worden. Het op afstand bestuurbare Duracell konijntje kan zo nog langer mee, aldus Roger Denker (MegiQ, namens Top-electronics).

Verbeter de prestaties van uw PCB ontwerp door gebruik te maken van eenvoudig in te stellen design checks

Als aanvulling op DRC en specialistische SI analyses introduceert Erik Nijeboer (CB Distribution) twee nieuwe, eenvoudig op te zetten layout checks: de op fysieke parameters gebaseerde Electrical Rule Check en de op simulatie gebaseerde Simulation Rule Check. Zonder een complexe simulatieomgeving geven deze methoden een heldere terugkoppeling met betrekking tot aanpassingen die in de layout moeten worden gedaan om de prestaties van het ontwerp te verbeteren.

Functioneel testen van hardware -dit kan beter!

Hoe kan compact functioneel testen eenvoudiger en beter zijn? Functionele tests zijn onvermijdelijk en om kosten te drukken proberen fabrikanten en assemblage bedrijven het aantal testopstellingen te reduceren middels integratie. Met testmanagementsoftware worden de diverse systemen aangestuurd en letterlijk tot één geheel verweven. Is een klassiek (PXI) testrack de enige manier om het testobject aan te sturen en de nodige metingen te verrichten? Zijn compacte/flexibele testers, geschikt voor laboratorium en productie, dus een utopie? Vragen waarop André De Ceuninck (Logic Technology) het antwoord geeft.

11.45 … 12.10 uur – parallelsessie

An army of malware infested toasters: thinking about risk and the Internet of Things

Chris Tubbs (Green Hills Software) dat de meest ‘economisch haalbare’ aanvallen voor hackers met enige schaalgrootte moeten worden uitgevoerd. Een enkel geïnfecteerd device is geen attack waard, maar als het hacken en malware-aanvallen op schaal gebeuren, zijn de opgelopen kosten bij de producent van het kwetsbare product waarschijnlijk lager dan de winst voor de hacker. Het is daarom van belang voor de bonafide fabrikant om producten te maken die bestand zijn tegen dergelijke aanvallen van hackers.

Anybus: embedded industrial networking technology

Embedded designers krijgen steeds vaker te maken met de implementatie van een scala aan industriële netwerken, met allemaal verschillende interfaces en eigenschappen. Hoe kun je deze veldbussen en netwerken op een universele manier integreren in je embedded ontwerp? Hoe kun je ervoor zorgen dat zelfs de software universeel is? Kurt van Buul (Twincomm) legt het uit.

Minimaal landelijk dekkende draadloze netwerken, een vergelijking en overzicht voor de communicatie keuze

Draadloze netwerken zijn nu al niet weg te denken bij de stroomversnelling waar IoT-toepassingen in zitten. De komende jaren zullen zij echter nog belangrijker worden. Netwerken met een  landelijk – of groter gebied – dekkende structuur zijn voor veel toepassingen de oplossing. Johan Bickel (AVE Added Value Electronics) gaat in op bestaande, nieuwe en toekomstige draadloze netwerken. De kosten, geografische dekking en het energieverbruik zijn hierbij van groot belang.

Tomorrow’s design specialist

Door ontwikkelingen in de beroepsbevolking en toenemende eisen aan complexiteit van ontwerpen, zien we een verschuiving in competenties. Engineers die voorheen specialisten waren, moeten nu hun expertise verbreden. Om de ‘ontwerpspecialist van morgen’ te worden, en om problemen binnen het totale systeemontwerpspectrum te kunnen oplossen, is een geavanceerde toolset nodig, zegt  Bas Hassink (InnoFour). Tools moeten evolueren om de ontwerpcomplexiteit te vereenvudigen en de individuele productiviteit te verhogen.

Critical considerations for probing

Een verkeerde probe kan je oscilloscoopmeting verstoren of zelfs het gedrag van het te testen circuit beïnvloeden. Een probe is meer dan een manier om een verbinding te maken: het is een kritische component in het meetsysteem. Sven De Coster (C.N. Rood) legt het uit: de sterkte- en zwaktepunten van verschillende probes, hoe de juiste probe bij een applicatie te kiezen tips voor het juiste gebruik van probes in kwaliteitsmetingen en andere probing-vragen die eventueel nog aan de orde komen.

12.15 … 12.40 uur – parallelsessies

IoT: empowering a connected world

Sensoren genereren veel data. Zoveel zelfs, dat het succes van IoT sterk wordt bepaald door hoe uit deze ‘big data’ zinvolle en bruikbare informatie wordt gehaald. Deze data worden vervolgens via actuatoren teruggekoppeld naar de gebruiker. Slimme algoritmes zijn nodig om het verschil te maken. Een multidisciplinaire systeembrede aanpak is daarbij een must. Aan de hand van een aantal praktijkvoorbeelden licht Roger Hacking (TMC Electronics) dit toe.

Industrial flash technology

We worden overspoeld met aankondigingen dat flash storages de traditionele harde schijven meer en meer vervangen zegt Noud Bertens (Innodisk namens Telerex Nederland). Maar wat zijn de voordelen en de nadelen van deze industriële flash storage, waar is het lucratief om ze in toe te passen en vooral… waarom wel en waarom niet.

LoRa and Sigfox – ultimate low-power M2M networking

Voor het waarmaken van de ‘Internet of Things’ droom zijn ultra-long-range RF technologieën als LoRa en Sigfox ontwikkeld. Deze technologieën maken het mogelijk om apparaten die zeer weinig stroom en data gebruiken, kostenefficiënt aan het internet te verbinden via een landelijk dekkend netwerk. Door Frans Lutz en Mark Korsloot (Alcom Electronics) worden beide technologieën besproken en vergeleken met andere draadloze (M2M) oplossingen.

Oplaadbare lithium batterijen, de stand van zaken

Oplaadbare lithium batterijen zijn ‘hot’, steeds meer applicaties worden hiermee gevoed. Er is veel ontwikkeling in de chemische samenstelling en in de verschillende afgeleide lithium-ionbatterijen, zoals lithiumpolymeer, lithiumijzerfosfaat en lithiumtitanaat. Wanneer gebruik je welke chemie, wat zijn de voor- en nadelen? Volker Klein (BE-Power GmbH, namens Elincom electronics) gaat dieper in op de verschillende uitvoeringen en hun kenmerken.

Processing at the edge: waarom een herconfigureerbare I/O architectuur ideaal is voor de IIoT

Ontwikkelaars die werken aan het Industriële Internet of Things (IIoT) vragen een nauw geïntegreerd hardware- en software-platform. Erik van Hilten (National Instruments) behandelt een IIoT-voorbeeld van Airbus voor hun ‘Factory of the Future’, waarbij Airbus gebruik maakt van een platformgebaseerde aanpak die C, Labviewcode en open source Linux-pakketten combineert op een embedded systeem.

13.45 … 14.10 uur- parallelsessies

Designing a dual-fuel motor management system with Zynq

Aan Core|Vision werd gevraagd om een ‘dual-fuel’ motormanagementsysteem te ontwerpen dat het mogelijk moest maken dat dieselmotoren ook werken op een mengsel van diesel en natuurlijk gas. Een van de belangrijke vragen daarbij was het omgaan met de informatie van grote aantallen sensoren en actuatoren, terwijl toch realtime besturing gegarandeerd moest zijn. Na intensief speurwerk is gekozen voor een oplossing op FPGA-basis, met Zynq-architectuur die werkt met  realtime Linux op de embedded ARM-9 cores. Frank de Bont (Core|Vision) presenteert een aantal ins en outs van dit custom FPGA-ontwerp.

Eurocircuits produceert uw PCB virtueel in de PCB Cloud, voordat u bestelt en gratis

Dirk Stans (Eurocircuits): Met de Eurocircuits Smart Menus bepaalt de klant de geschiktste designparameters voor zijn layout. Zijn data visualiseert hij met PCB Visualizer. PCB Checker voert een DRC en DFM uit. Nadien maakt Eurocircuits de data productieklaar met Pre-Cam software. Met PCB Solver maakt de klant de nodige keuzes en lost hij zaken op. De noodzakelijke dialogen worden gestroomlijnd via PCB Communicator. Alles vóór bestelling, virtueel in PCB Cloud en helemaal gratis.

The Internet of Things made plug & play: from data to business intelligence

M2M-air biedt gebruikers van machine-to-machine communicatie naast modulemanagement de mogelijkheid om netwerk en kosten optimaal te benutten. Modems kunnen automatisch omschakelen op de provider met het beste signaal. In roaming-profielen kan de beste bereikbaarheid tegen de laagste kosten worden gedefinieerd. Het eigen ERP-systeem van de gebruiker kan door middel van API’s eenvoudig gekoppeld worden. Carl de Pooter (Telit namens Rutronik) laat zien hoe een en ander in zijn werk gaat.

Successful design for production

Transfer en Expice Hoorn slaan de handen ineen. In hun presentatie laten Henk de Jonge (Transfer) en Marcel Soliani (Expice Hoorn) zien hoe belangrijk het is om tijdens de ontwikkeling al optimaal samen te werken met een productiepartner. In Altium Designer wordt de componentinformatie al gekoppeld aan de database van Expice Hoorn. Hierdoor is de juiste prijs en levertijd van de componenten continu beschikbaar. De geproduceerde output kan direct door Expice Hoorn worden verwerkt.

Hardware security LoRa wireless communicatie

LoRa is een vernieuwende lange-afstand (15 … 20 km) draadloze communicatietechnologie voor sensoring, localisatie en track en trace toepassingen. Specifiek bedoeld voor low cost, draadloze batterij gevoede applicaties in regionale, nationale en globale netwerken. Erwin Verwilligen (Avnet Silica) informeert de bezoekers over de radio-hardware mogelijkheden, infrastructuur, netwerken en software.

14.15 … 14.40 uur – parallelsessies

Digital Cinema (DCI) vereist een sterke authenticatie en versleuteling van video en audio

DCI (Digital Cinema Initiatives) is een joint-venture die de technische specificaties heeft opgesteld voor digitale cinema, onder andere voor de compressie, beveiliging en het formaat van de digitale media, maar ook bijvoorbeeld voor de kwaliteit van de projectie-omgeving. Jorgen Vandewoestijne (Barco Silex) laat zien hoe verschillende IP-blokken zijn geïntegreerd in het nieuwe Alchemy-blok van de Barco-projectoren, waarop de encrypted (versleutelde) en gecomprimeerde film wordt geladen.

PCB productie: fijner-kleiner-sneller

Bij de ontwikkeling van nieuwe of bij het redesignen van bestaande producten worden soms grenzen opgezocht die een uitdaging zijn voor de producent. Hoe verhouden deze zich echter met de maakbaarheid? Toch moet alles sneller en voordeliger worden geproduceerd. Vanuit de dagelijkse praktijk belicht Theo van den Boogaard (V-PS) dit interessante thema en attendeert hij op mogelijke oplossingen om fijner, kleiner en sneller te kunnen produceren.

Optimization of IoT Sensor systems based on Bluetooth Smart SIP Modules

Bluetooth Smart is een van de belangrijke technologieën voor het draadloos verbinden van sensoren met een lokale hub (smartphone of tablet). De extreme lage vermogensconsumptie maakt het mogelijk dat de sensoren langdurig en zonder menselijke tussenkomst kunnen worden gevoed met een kleine batterij of met een energy harvesting subsysteem. Chris Barratt (Insight SiP, namens Texim Europe) bespreekt aan de hand van praktijkvoorbeelden in detail de ontwerpbeslissingen die moeten worden genomen om optimale prestaties te verzekeren.

Betrouwbaar PCB design; hoe doe je dat?

Een printplaatontwerp moet aan verschillende eisen voldoen. Zo moet het functioneren van de schakeling gewaarborgd worden en het moet produceerbaar zijn. Om een betrouwbaar printplaatontwerp te maken moet er in het ontwerp aandacht worden besteed aan de elektrische eisen, productie- en assemblagemogelijkheden. Richard Prent (Novatrace) vertelt waar je, in elke fase van het ontwerp, rekening mee moet houden.

Testen en certificatie van embedded real-time software en systemen zonder code instrumentatie te gebruiken

Gerard Fianen (Indes-IDS) presenteert een originele oplossing voor automatische Code Coverage, Unit Test, Systeem Test en HiL Een open omgeving die geen gebruik maakt van code-instrumentatie en zeer geschikt is voor automatische regressietesten. Deze omgeving is ontwikkeld in nauwe samenwerking met bedrijven als Bosch en Hella ten behoeve van safety certificatie. Ook geschikt voor complexe multi-core systemen en desgewenst prima te integreren in bijvoorbeeld Labview.

15.30 … 15.55 uur – parallelsessies

Nauwkeurige tijdsynchronisatie van audio- en videosignalen over ethernet

Een moderne data-infrastructuur is steeds meer op ethernet gebaseerd. Zo worden ook audio- en videosignalen steeds vaker over ethernetinterfaces getransporteerd. Een nadeel hiervan is dat de timing van ethernetpakketten niet deterministisch bepaald is. Je kunt dus niet voorspellen hoe lang een datapakket er over doet om zijn bestemming te bereiken. Antoine Hermans (Adeas) legt uit hoe het toch mogelijk is deze signalen nauwkeurig in tijd te synchroniseren, gebruikmakend van de ethernetinterface.

Continuous development in printed circuit technology, new technologies that become available

Grote BGA’s, componenten met kleine pitch, compact design equipment, handheld devices, medische hulpmiddelen, warmtedissipatie voor led’s… het zijn slechts voorbeelden van de uitdagingen waarmee PCB-ontwerpers worden geconfronteerd. Nieuwe eigenschappen van PCB’s kunnen helpen bij het oplossen van deze uitdagingen. Boy van Veghel (Q.P.I. Group) bespreekt een aantal van de nieuwe technieken voor rigid, flex-rigid en stretch-PCB’s.

Easy and transparent M2M communication services with full control over cost

Het is momenteel niet makkelijk voor kleine en middelgrote ondernemingen om toegang te krijgen tot M2M Communication Services. Je moet praten met een verkoper, een contract tekenen, wachten op een controle op kredietwaardigheid … De aangeboden abonnementen zijn gebaseerd op SIM-contracten, met beperkte flexibiliteit en beperkt kostenbeheer. Michel Zwijnenberg (Wyless Netherlands namens Aspider Solutions M2M) belicht deze zaken aan de hand van een real-time internetsysteem,  MyM2M genaamd.

Why should I care about power integrity?

De huidige controllers stellen hoge eisen aan het voedingsdistributienetwerk dat voeding moet leveren en een veelheid aan pennen, met veel verschillende spanningen. Cadstar Power Integrity Advance helpt bij het oplossen van spanningsval- (DC) en rimpel- (AC) effecten die een negatieve invloed hebben op ruismarges, signaalintegriteit en EMC, door het analyseren van de effectiviteit van voedingsnetwerken, kopervlakken en ontkoppelcomponenten. ‘Loopt je ontwerp gevaar?’ vraagt Bob Sadowski (Quadra Solutions).

IoT: ultra-narrow band communication with low power and long range single chip solutions

Ultra-Narrow Band is een nieuwe IoT-technologie voor extreem zuinige, kleine, en low cost toepassingen. Batterijduur is enorm belangrijk bij het integreren van draadloze communicatie, het lage verbruik van Ultra-Narrow Band biedt uitkomst. Mathias Beuther (Acal BFi Nederland) legt uit hoe men met een single-chip oplossing een Ultra-Narrow Band verbinding tot stand kan brengen via bijvoorbeeld Wireless M-Bus, Enocean en Sigfox.

16.00 … 16.25 uur – keynote

Geavanceerde embedded/FPGA video processing in ultra high definition imaging voor surveillance

Nieuwe high-end surveillance camera’s hebben CMOS-sensoren met een ultrahoge resolutie en een duidelijk verbeterde gevoeligheid in de signaalcomponenten voor kleur. Dit heeft geleid tot de ontwikkeling van speciale experimentele toepassingen die samen met de industrie worden ontwikkeld. Prof.dr.ir. Peter de With (Technische Universiteit Eindhoven) gaat in op twee van deze toepassingen. Het bedrijf CycloMedia heeft onlangs een UHD-camera ontwikkeld voor ultrahoge kwaliteitsopnamen van panoramische straatfoto’s ten behoeve van 3D-stadsmodellering en inventarisatie. Ampleye en ViNotion gebruiken een UHD-camera voor bermbomdetectie in een defensieproject. Beide toepassingen geven een impuls aan geavanceerde videofuncties voor embedded (FPGA) design.

Design Automation & Embedded Systems

4 november 2015, 09.00 … 17.00 uur

1931 Congrescentrum ‘s-Hertogenbosch

De toegang is gratis (inclusief thee en koffie, lunch en borrel) na inschrijving via http://www.deneonline.nl/.