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[원일민 칼럼] 산업용 사물 인터넷(IIOT)과 INDUSTRIE 4.0 (4)

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힐셔 netIOT 엣지 게이트웨이

필드레벨 데이터를 클라우드로 연결하는 방법

지난 시간에 이어 필드레벨 데이터를 클라우드로 연결하는 방법에 대해서 설명하고자 한다.

잠시 지난 시간에 언급했던 내용들을 정리해 보자면, 현 시스템에서 필드레벨 데이터를 클라우드로 올리는 가장 손쉬운 방법은 현재 사용하고 있는 PLC, DCS 또는 PC와 같은 제어기를 직접 클라우드로 연결하는 것이다. 이는 제어기가 공급하는 Ethernet port를 통해서 가능하며 시스템 구조의 변경이나 추가가 별도로 필요하지 않다는 장점이 있다. 다시 말해서 신규 투자를 최소화할 수 있는 방안이라는 점에서 시험적으로 산업용사물인터넷(IIoT)를 적용해보고자 하는 사용자에게 큰 메리트가 있다. 하지만 현실적인 장점이 큰 만큼 제약사항도 그 만큼 따른다. 기존의 제어기를 사용하여야 하므로 제어기의 동작에 영향을 주지 않는 범위내에서 데이터를 전송해야 하며, 제어기가 가지고 있는 프로그램을 수정해야 한다. 또한 어떤 데이터의 경우 Configuration 문제로 인해 기존에 사용하고 있던 필드버스나 리얼타임 이더넷 프로토콜(Real-Time Ethernet protocol)을 통해서 제어기로 전송할 수 없는 경우도 존재한다. 투자는 최소화할 수 있지만 전송 가능한 데이터도 최소화 될 수 밖에 없다.

두번째 방법은 필드 디바이스들을 직접 클라우드에 연결하는 것이다. 이를 위해서는 각각의 필드 디바이스가 IIoT 기능을 가져야 하며, 이는 필드 디바이스의 추가 개발이나 모델의 변경, 옵션의 추가와 같은 투자가 필요하며, 필드 디바이스를 클라우드로 연결하기 위한 통신 케이블의 추가 작업이 필요하다. 또한 대부분의 경우 각 필드 디바이스를 공급하는 업체에서 IIoT 기능을 제공해야 하는데, 이로 인해 사용자는 특정 업체에 종속되는 경우도 발생할 수 있다. 첫번째 방법에 비해서 변경사항이 많지만 사용자가 원하는 모든 필드 데이터를 클라우드로 전송할 수 있다는 점에서 추천할 만하다. 또한 기존 시스템의 속도나 안정성에 영향을 주지 않는다는 점에서 제어기능과 데이터 전송 기능이 분리된 시스템으로 볼 수 있다. 하지만 모든 데이터가 클라우드로 연결되므로 불필요한 데이터까지 클라우드에서 수집하게 되며, 이는 클라우드 저장 공간의 비효율성을 야기할 수 있다. 더불어 현장에서 즉시 사용 가능한 데이터 또한 클라우드를 통해서 받아야 하므로 경우에 따라서는 생성된 데이터를 필요한 시점에 사용하지 못하게 될 수도 있다.

마지막 세번째 방안은 Edge Gateway를 사용하는 것이다. 일반적으로 클라우드는 Information Technology라고 하는 IT 영역에 속해있고, 필드 디바이스들은 Operational Technology라고 하는 OT 영역에 속해 있다. 전통적으로 IT영역과 OT 영역은 분리되어 발전해 왔으며, 각각의 영역에 대한 기술 교류 또한 없었다. 이로 인해 서로 사용하는 언어나 시스템을 바라보는 시각 또한 차이가 있으며, 이것은 우리가 4차 산업혁명이라고 부르는 Industrie 4.0 시스템의 구현에 하나의 장애물이 되고 있다. 필자의 회사가 주력하고 있는 부분 중 하나는 IT와 OT 영역을 연결함에 있어서 서로의 괴리감이나 불협화음을 최소화 시키는 것이다. 간단한 예를 들어 Device Description file인 GSDML 파일의 필요성이나 그 용도에 대해서는 설명을 하지 않더라도 OT 영역에 있는 사람들은 어느 정도 알고 있으나 IT 영역에 있는 사람은 이에 대해 잘 알지 못한다. 반대로 Docker에 대해서는 IT 영역의 사람들은 잘 알고 있으나 OT 영역에서는 그러지 못한다. 이렇듯 양쪽 영역에서 필요로 하고 사용하는 프로그램, 파일, 언어등을 모두 파악하고 중간자적 입장에서 두 영역의 가교역할을 해 줄 수 있는 전문가가 필요한 것이다.

Edge Gateway도 이와 같은 역할을 하는 제품이다. IT와 OT의 양 끝단에서 데이터를 서로 교환해 주는 역할을 한다. 기본적으로 Edge Gateway를 사용하는 방안은 앞선 두 가지 보다 더 다양한 장점을 가질 수 있다. 하지만 두 번째 방안이었던 필드 디바이스를 직접 클라우드에 연결하는 것보다 더 많은 투자가 있어야 한다. 대략적인 시스템 구성을 보면 다음과 같다. 시스템의 제어기는 Real-Time Ethernet을 사용하여 자신의 시스템을 제어하고, Edge Gateway는 Real-Time Ethernet 상에서 하나의 Slave로 동작을 한다. 하지만 제어기는 Edge Gateway를 하나의 Slave로 취급할 뿐 제어를 위한 별도의 입.출력을 주고 받지 않으며 이를 위한 별도의 프로그램도 존재하지 않는다. 각 필드 디바이스는 제어기로부터 지령을 받아 시스템에서 구동을 하며, MQTT나 OPC UA를 사용하여 기존에 설치되어 있던 Real-Time Ethernet 통신 라인을 통해 Edge Gateway로 사전에 설정된 IIoT 데이터를 전송한다. Edge Gateway는 필드 디바이스들로 부터 받은 데이터를 클라우드로 올려준다. 이를 그림으로 표현하면 아래의 그림과 같다. 시스템의 구성만 놓고 보면 각각의 필드 디바이스를 개별적으로 직접 클라우드에 연결하던 것을 Edge Gateway를 통해 필드 데이터를 수집 후 하나의 통로를 통해 클라우드로 연결한다는 구성으로 변경된 것으로 보인다. 변경된 시스템의 구성도만 본다면 사용자가 가질 수 있는 추가적인 장점이 쉽게 보이지 않지만 이 방안을 통해 얻을 수 있는 장점들은 분명히 존재한다.

힐셔 netIOT 엣지 게이트웨이

힐셔 netIOT 엣지 게이트웨이 구성 방안

Edge Gateway를 사용하는 가장 큰 장점 중 하나는 필드에서 생성되는 각 IIoT 데이터를 즉시 사용할 수 있다는 점이다. 통상적으로 데이터를 클라우드에서 수집하는 이유는 빅데이터를 만들고 이를 통해 더 부가가치가 높은 결과를 얻고자 하는 것이다. 하지만 어떤 경우에는 필드의 데이터를 즉시 사용하는 것이 현실적으로 더 중요할 때가 있다. 예를 들어 현장에 100대의 로봇이 구동하고 있고, 각 로봇에 있는 CPU의 온도 데이터를 일정 시간마다 수신 받고 있다고 가정할 때 모든 로봇의 CPU온도는 오차 범위 내에서 동일하여야 한다. 만약 특정 로봇의 CPU온도가 다른 것들과 비교해 높다면 이 로봇은 고장 가능성을 내포하고 있다고 볼 수 있다. 이럴 경우 CPU의 온도 데이터를 클라우드로 올려서 저장하는 것보다는 현장의 설비 보전 담당자에게 이 정보가 전달되는 것이 휠씬 더 중요할 것이다. 설비 보전 담당자는 해당 로봇을 점검하여 CPU의 온도가 올라간 원인을 찾고 조치하여 생산 라인이 중지되는 것을 방지 할 수 있다. 또한 즉각적인 조치를 취하지 않더라도 해당 로봇은 향후 주요 보전 대상 장비가 되어 보다 세심한 관리를 받게 될 것이며, 이런 활동들을 통해 현장설비의 고장 정지 시간이 줄어드는 효과를 가져올 수 있다. 필자가 취급하고 있는 Edge Gateway는 클라우드와의 연결, 각 데이터의 처리등을 위해 Node-RED라는 프로그램을 사용하는데 이는 IBM에서 개발한 Open Source 형태의 프로그램으로 Drag-Drop 형식으로 간단하게 사용할 수 있게 구성되어 있다. 이 프로그램과 더불어 Edge Gateway에 있는 Wi-Fi를 통해 설비 담당자의 컴퓨터나 테블릿으로 이상 데이터와 함께 메세지를 전송할 수 있다.

또 다른 한 가지 장점을 예로 든다면 클라우드로 전송되는 데이터를 미리 선별하여 클라우드의 저장 공간을 효율적으로 사용할 수 있다는 것이다. 일반적으로 Edge Gateway는 Passive mode와 Active mode를 가지고 있다. 이는 전송되어 온 데이터를 클라우드로 단순하게 연결만 할 것인가, 아니면 이 데이터를 가지고 별도의 동작을 할 것인가에 관한 것이다. 앞서 소개한 필드 디바이스가 클라우드로 직접 연결되는 방법은 Passive mode와 유사하다고 할 수 있다. 이 모드를 사용하게 되면 생성된 모든 데이터가 클라우드로 전달되기 때문에 무의미한 데이터가 클라우드로 전송될 수 있다. 예를 들어 점심시간으로 인해 생산라인이 중지되었을 경우 각 디바이스들의 가동율이나 대기시간등은 의미가 없다. 하지만 Edge Gateway나 클라우드는 이를 모르기 때문에 모든 데이터를 전송하고 저장한다. 이는 데이터 수집 후 가공단계에서 결과의 오류를 불러 올 수도 있다. Edge Gateway는 Node-RED를 사용하여 데이터가 수신되는 시간, 데이터의 범위, 이전 데이터와의 비교등 다양한 작업을 할 수 있고, 이의 결과에 따라 데이터 전송 여부를 결정할 수 있다. 이를 통해 클라우드에서는 보다 유의미한 데이터만을 저장하게 되며, 이는 자연스럽게 저장 공간의 효율성을 증대시킨다. 다만 Edge Gateway에서 너무 많은 필터링을 하게 되면 Raw-Data의 변형을 초래하여 이를 빅데이터화 하였을 경우 최종 결론에 왜란을 줄 수도 있다.

현재 Edge Gateway는 IT와 OT 연결만이 아닌 다양한 추가 기능을 가지는 제품의 발전하고 있다. Real-Time Ethernet인 PROFINET이나 EtherNet/IP는 기본이고, PROFIBUS나 DeviceNet과 같은 필드버스 통신도 장착되고 있다. 이렇게 되면 투자비용을 최소화하면서 오래전에 설치된 장비들과의 통신도 가능하게 된다. 통신 관련 옵션외에도 Edge Gateway가 가지는 Computing 기능을 확대하여 기존 산업용 컴퓨터의 기능도 할 수 있게 되고 있다. 고 기능의 Edge Gateway는 데이터를 그래픽으로 보여주거나 Dashboard를 사용하여 직관적인 관리가 가능하게 하고 있다. 또한 특정 웹사이트를 열어 본다거나 매뉴얼등을 저장할 수 있어 그 사용의 한계를 규정짓지 않고 있다. 단순히 MQTT나 OPC UA를 사용하여 데이터의 수집과 전송을 하는 간단한 기능만을 가진 Gateway 부터 마치 복합기와 같은 다양한 기능을 가진 고기능의 Gateway까지 다양한 제품들이 시장에 출시되고 있다. 사용자의 입장에서는 자신의 시스템에 맞는 적당한 기능과 가격의 제품을 선택할 수 있다는 점에서 메리트를 가진다고 할 수 있겠다.

Smart Factory의 적용을 위한 시작은 IT 영역과 OT 영역의 연결이라고도 할 수 있다. 앞에서 소개한 3가지 방안을 통해 필드 레벨과 클라우드 레벨의 연결을 완료했다고 볼 수 도 있지만, 어떤 경우 OT 영역내에 있는 기기간의 연결도 필요하다는 사람도 있다. 예를 들어 자동화기기 스스로 고장여부를 판별하여 이를 통보하지 못 할 경우, 다른 기기들이 이들의 상태를 지속적으로 감시하여 정상동작 여부를 판단해야 하기 때문이라고 한다. 이와 같은 경우에는 이미 앞서 소개한 MQTT를 통해 간단히 해결이 가능하다. 설비들 사이에서 통신 Broker를 설정해 두고 이상여부를 판별할 수 있는 데이터의 중계를 설정해 두면 Broker와 연결되는 모든 기기들의 이상여부를 판별할 수 있다. 다른 영역간의 연결이 아닌 동일 영역내에서의 데이터 전송이나 교환을 더욱 간단하다. 이제 데이터의 연결을 완료하였으니 다음 시간에는 데이터의 활용에 대해서 생각해 보고자 한다.

원일민 / 힐셔코리아 대표

 

[원일민 칼럼]
산업용 사물 인터넷(IIOT)과 INDUSTRIE 4.0 (1)
통신기술 융합 산업용사물인터넷을 통한 산업현장의 변화

산업용 사물 인터넷(IIOT)과 INDUSTRIE 4.0 (2)
MQTT와 OPC UA 통신을 통한 산업용사물인터넷(IIoT) 구현

산업용 사물 인터넷(IIOT)과 INDUSTRIE 4.0 (3)
필드 디바이스 정보를 클라우드로 전송하는 3가지 방안

 

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훼스토 IO-Link 기술로 Industry 4.0 연결한다

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전동 실린더 EPCO, 서보 스텝 모터 EMMS-ST, 모터 컨트롤러 CMMO-ST 및 필요한 모든 케이블이 있는 OMS(Optimised Motion Series) 패키지는 기존의 전기 위치 시스템보다 훨씬 저렴하다.

IO-Link 기술이 적용된 Festo 자동화 기술

표준화된 IO-Link 기술은 센서 및 액추에이터의 심플하고 경제적인 연결을 지원한다. 3 ~ 5 개의 배선을 가진 이 저비용 연결 기술은 혁신적인 개발 결과로, 복잡한 배선없이 최소한의 자재로 점대점 연결을 실현한다.
IO-Link는 새로운 형태의 버스 시스템은 아니지만 필드 버스, 이더넷 시스템을 대체하기 위한 새로운 종류의 통신 인터페이스로 추가 개발되었다.

이 기능을 사용하면 제어 시스템에서 센서 또는 액추에이터의 파라미터 데이터를 다운로드 할 수 있을 뿐만 아니라 진단 데이터를 제어 시스템에 전송할 수도 있다. 기존에는 제일 하위 레벨을 필드버스 인터페이스 통합하기 위해서 매우 많은 비용이 들었지만 이제는 디지털 또는 아날로그 값과 모든 파라미터 및 진단 데이터를 케이블의 스크리닝, 트위스트, 임피던스 또는 종단 저항 추가와 같은 특별한 작업 없이도 심플한 3선 또는 5선 케이블로 전송할 수 있다.

O-Link: 컨트롤러, 밸브 터미널, 비례 제어 밸브 및 센서를 통해 Festo는 완벽한 범위의 IO-Link 자동화 기술을 제공한다.

O-Link: 컨트롤러, 밸브 터미널, 비례 제어 밸브 및 센서를 통해 Festo는 완벽한 범위의 IO-Link 자동화 기술을 제공한다.

필드버스와 IO-Link 슬레이브 간의 게이트웨이는 일반적으로 여러 IO-Link 마스터 채널이 있는 필드버스 디바이스 형태로 제공된다. 사이즈 때문에 필드버스가 필요하지 않은 소형 머신 또는 시스템에서는 PLC가 IO-Link 마스터 역할을 한다.

보안 강화

IO-Link는 아날로그, 바이너리 및 직렬 통신 장치에 대한 보안 연결을 제공한다. 자동차 BIW 제조 및 어셈블리 현장의 작업자 보호를 위한 안전 펜스, 중장비 건설 및 머신 툴에서, 매뉴얼 워크 스테이션, 어셈블리 셀, 입/출력 스테이션 등과 같은 복잡한 센서 기술 및 터미널이 적용된 곳에서 전형적인 IO-Link 어플리케이션을 찾아볼 수 있다.

미래 연결 컨셉을 지원하는 IO-Link는 표준화된 프로토콜이기 때문에 낮은 투자 리스크를 가진다. 그 결과 장비 다운타임이 줄어들고 생산성이 향상된다. 디바이스와 마스터 시스템 간의 진단 및 운영 데이터의 포괄적인 데이터 교환은 문제 해결을 가속화시키고 상태 모니터링 시스템의 기초를 형성한다.

업무 단순화를 통한 효율성 증가

IO-Link는 설치 및 배선을 위한 균일하고 표준화 된 효율적인 기술이다. IO-Link 디바이스는 간단하고 편리하게 파라미터화할 수 있으며, 엔지니어링 소프트웨어 툴없이 교체 직후에 바로 작동 상태로 되돌릴 수 있다.

IO-Link 마스터를 통해 지능형 센서 및 액추에이터의파라미터를 쉽게 설정하고 재할당 할 수 있다. IO-Link를 통한 복잡하지 않고 표준화된 센서-액추에이터 조합의 배선은 자재 비용을 절감하고, 물류의 단순화가 가능해지며 시간을 절약할 수 있게 된다. 이로 인해 설치를 훨씬 편리하게 할 수 있다.

전동 실린더 EPCO, 서보 스텝 모터 EMMS-ST, 모터 컨트롤러 CMMO-ST 및 필요한 모든 케이블이 있는 OMS(Optimised Motion Series) 패키지는 기존의 전기 위치 시스템보다 훨씬 저렴하다.

전동 실린더 EPCO, 서보 스텝 모터 EMMS-ST, 모터 컨트롤러 CMMO-ST 및 필요한 모든 케이블이 있는 OMS(Optimised Motion Series) 패키지는 기존의 전기 위치 시스템보다 훨씬 저렴하다.

향상된 경쟁력

Festo라는 단일 공급원을 통해 다양한 마스터, 압력 및 유량 센서, 변위 엔코더/위치 센서, 5 개 밸브 터미널 시리즈, 비례 압력 제어 밸브, 스텝 모터 컨트롤러 및 연결 케이블과 같이 IO-Link를 위한 포괄적인 제품 제공이 가능하다. 또한 Festo는 공장 자동화 및 프로세스 오토메이션에 대한 풍부한 어플리케이션과 산업 종사자를 위한 기본 및 심화 교육을 제공한다.

IO-Link 마스터와 CECC/CPX-E 컨트롤러

4 개의 IO-Link 마스터 포트가 있는 소형 컨트롤러 CECC를 사용하여 경쟁력 있고 일관된 분산 설치가 가능하며, 전기 및 공압 드라이브를 제어한다. 이 소형 컨트롤러는 지능형 센서 및 밸브 터미널의 설치 및 네트워크 비용을 줄여 줄뿐만 아니라, 제어 캐비닛 내부 및 외부의 유용한 진단 옵션을 제공한다.

Festo는 크고 복잡한 어플리케이션을 위한 모듈형 모션 컨트롤러인 CPX-E를 제공한다. I/O 모듈은 모듈 당 4 개의 IO-Link 마스터를 사용할 수 있다. CPX-E는 EtherCAT® 마스터가 장착되어 있으며 독립형 CoDeSys 컨트롤러로 사용하거나 PROFINET 또는 EtherNet/IP 네트워크로 서브 시스템 및 슬레이브를 통합할 수 있다.

CPX 터미널

리모트 I/O로 사용하거나 밸브 터미널 MPA 또는 VTSA와 함께 사용하면 IO-Link 디바이스에 하나 이상의 마스터 인터페이스를 통합 할 수 있다. 기능 통합 덕분에 공압 및 전기 드라이브를 제어하는 것이 CPX 터미널에서 매우 용이하다. PROFINET 또는 Sercos 지원 CPX 터미널은 2 채널 IO-Link의 I-Port 인터페이스를 갖추고 있다. 따라서 개별 IO-Link 타사 디바이스를 밸브 터미널의 근접한 곳에 바로 연결할 수 있다.

밸브 터미널

MPA-L, VTUG, VTUB, VTOC 또는 기존 CPV와 같은 밸브 터미널과 비교하여 경제적이며 효율적인 설치가 가능하다. 밸브 터미널용 멀티 핀 연결 케이블은 표준 M12 케이블과 IO-Link로 대체된다. 이렇게 하면 자재 비용이 절감되고 특히 유연하고 쉬운 설치, 특히 까다로운 작업 조건에 대한 적응과 같은 기술적 장점을 제공한다.

4 개의 IO-Link 마스터 포트가 있는 소형 컨트롤러 CECC를 사용하여 경쟁력 있고 일관된 분산 설치가 가능하다.

4 개의 IO-Link 마스터 포트가 있는 소형 컨트롤러 CECC를 사용하여 경쟁력 있고 일관된 분산 설치가 가능하다.

전기 자동화

구성 및 진단을 위한 통합 웹 서버가 있는 모터 컨트롤러 CMMO-ST도 IO-Link 인터페이스를 지원한다. CMMO-ST는 스텝 모터를 위한 폐 루프 서보 컨트롤러이며 Festo의 OMS (Optimized Motion Series)의 중요한 부분이다. OMS 시스템은 포지셔닝을 매우 쉽게 만든다. 전기 실린더 EPCO, 서보 기능이 있는 스텝 모터 EMMS-ST, 모터 컨트롤러 CMMO-ST 및 필요한 모든 케이블은 기존의 전기 위치 제어 시스템보다 훨씬 저렴하다.

EPCO가 있는 Festo의 OMS는 두 가지 방법으로 구성할 수 있다. 웹 구성 및 서버의 파라미터 클라우드를 사용하여 매우 간단하고 빠른 구성을 할 수 있다. 컨트롤러는 자체 IP 주소를 가지며 사전 정의 및 테스트 된 조합에 필요한 모든 데이터가 포함된 카탈로그가 제공된다. 즉, 사용자가 많은 시간을 절약 할 수 있다.

비례 압력 제어 밸브 VPPM

IO-Link에 연결된 비례 제어 밸브 VPPM은 차폐된 아날로그 케이블이 필요하지 않아 신호 레벨이 간섭을 받을 확률이 감소된다. 파라미터는 IO-Link 마스터에서 설정되고 데이터가 저장된다. 이는 실용적이며 부품을 교체한 후 바로 재시작 할 수 있다. IO-Link는 점대점 연결 덕분에 짧은 사이클 시간이 가능하다. 압력 제어, 테스트, 미터링, 프레스 및 피팅 어플리케이션은 주로 특수 기계, 식품 및 음료, 인쇄 및 종이, 자동차 및 전자 산업에서 적용된다.

위치 센서 SDAT

IO-Link의 균일한 인터페이스는 개별 센서 연결을 대체하므로 복잡한 센서를 쉽게 통합할 수 있다. 즉, 위치 센서 SDAT 및 파라미터화 가능한 압력 및 유량 센서를 통합하여 저렴한 비용으로 설치할 수 있다. 예를 들어, 위치 센서 SDAT는 스크루 드라이빙, 리벳팅, 초음파 용접, 가압 및 클램핑을 위한 프로세스 모니터링에서부터 물체 감지에 이르기 까지 높은 반복 정밀도로 피스톤 위치를 감지한다. [제공. 훼스토]

더 자세한 내용보기 http://www.festo.com/cms/en-gb_gb/15646.htm

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산업용IoT

NXP, 산업용 IoT 엣지 애플리케이션 보안 지원

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NXP LOGO

NXP 반도체는 저비용의 산업용 IoT 엣지 애플리케이션을 위한 Arm Cortex-M33 및 Arm 트러스트존(TrustZone®)을 적용한 업계 최초의 마이크로컨트롤러 플랫폼 LPC5500을 출시했다. 저전력 40nm 임베디드 플래시 프로세서에 기반한 LPC5500 마이크로컨트롤러(MCU) 시리즈는 한층 새로운 수준의 프로세싱 효율성, 보안, 기능을 제공한다.

LPC55S69 디바이스는 최대 100MHz 코어 클록 주파수에서 32uA/MHz 효율을 달성한다. 신호 처리 및 암호화를 위해 밀착 결합된 추가 가속기를 갖춘 듀얼 코어 Cortex-M33 기능과 고급 엣지 애플리케이션을 위해 최대 640KB 플래시 및 320KB에 이르는 온-칩 SRAM을 갖추고 있다. LPC55S69는 차동 쌍 모드(differential pair mode)로 16비트 연속 근사형 ADC(SAR ADC)를 통합하며, 50MHz 고속 SPI, 통합 피지컬 트랜시버(physical transceiver)를 갖춘 고속 USB, 8개의 유연한 통신 인터페이스, 동시 Wi-Fi 연결 및 외부 데이터 로깅을 위한 듀얼 SDIO 인터페이스 등 시스템 확장에 사용할 수 있는 풍부한 주변장치 세트이다. 또한, 오프로딩 및 사용자 정의 작업을 실행하기 위한 NXP의 자율 프로그래밍 로직 유닛(logic unit)으로 향상된 실시간 병렬 처리 기능을 제공한다.

Cortex-M33의 핵심 기능 중 하나는 전용 코프로세서 인터페이스로서, 긴밀히 결합된 코프로세서를 효율적을 통합해 CPU 처리 기능을 확장한다는 점이다. 동시에 완전한 생태계 및 툴체인 호환성을 유지한다. NXP는 이와 같은 기능을 활용해 컨볼루션(convolution), 상관 관계, 행렬 연산, 전달 함수와 필터링 등 핵심 ML 및 DSP 기능을 가속화하는 코프로세서를 구현한다. Cortex-M33에서 실행 시 대비 최대 10배로 성능을 향상시킨다. 또한 이 코프로세서는 널리 사용되는 CMSIS-DSP 라이브러리 콜(API)을 활용해 고객 코드 이식성을 간소화한다.

통합 표준 보안 기능으로는 변경 불가한 하드웨어 ‘RoT(root-of-trust)’를 통한 보안 부팅, SRAM PUF 기반 고유 키 저장소, 인증 기반 보안 디버그 인증, AES-256&SHA2-256 가속화 및 보안 클라우드-투-엣지 통신을 위한 DICE 보안 표준 구현이 있다. 공개 키 인프라(PKI) 또는 비대칭 암호화는 ECC와 RSA 알고리즘용 전용 비대칭 가속기로 한층 가속화된다.

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