Le SoC haut débit pour smart grid et M2M industriel du français Gridbee sort du four

[EDITION ABONNES] Créée en 2014, la start-up Gridbee a conçu un module radio compatible 802.15.4g équipé d'un circuit SoC "maison" optimisé en consommation qui sera apte à gérer la connectivité haut débit et sécurisée, le maillage réseau et la couche applicative de communication avec le cloud. ...

Si l’on en croit la société américaine Synopsys, le célèbre fournisseur de blocs d’IP et éditeur d’outils de CAO, le circuit intégré de type SoC élaboré par la start-up Gridbee Communications (dont l’Embarqué a tracé un portrait détaillé en juin 2015) a passé avec succès sa première phase d’intégration dans le silicium (first-pass silicon). Une étape qui laisse présager la disponibilité rapide du module radio compatible 802.15.4g et référencé GDB1000 de la jeune firme française. Equipé de ce SoC maison, optimisé en consommation, le produit sera apte à gérer une connectivité haut débit et sécurisée, un procédé de maillage réseau et une couche applicative de communication avec le cloud. Il ciblera tout particulièrement les marchés des compteurs d’électricité communicants et le M2M industriel.

Si Synopsys s’est fendu d’un communiqué sur le sujet au mois d’août 2016, la raison coule de source. Le circuit intégré conçu par Gridbee s’articule en effet autour d’un cœur de processeur 32 bits ARC EM6, disponible au sein de la gamme d’IP de l’Américain et adapté aux contraintes de l’embarqué contraint. Un choix que justifie Gridbee par l’éco-efficacité du processeur (et la possibilité de mettre en œuvre des modes d’économie d’énergie en sommeil profond), par sa capacité à sécuriser le code par des fonctionnalités évoluées de protection mémoire et par la disponibilité d’une gamme étoffée d’outils et de logiciels open source associés. Les outils de développement MetaWare de Synopsys permettraient en outre de créer un code efficace, réduisant d’autant plus l’empreinte physique et la consommation du SoC.

 « Notre objectif est de proposer courant 2016 un SoC optimisé en consommation sur un module clé en main, associé à une suite logicielle complète qui gère la connectivité, le maillage réseau et la couche applicative de communication avec le cloud, avait précisé Didier Guiraud, cofondateur et CEO de Gridbee, à L’Embarqué en 2015. Intégrable dans des objets industriels ou dans des passerelles et concentrateurs pour la connexion à des infrastructures existantes, notre offre cible en priorité les fabricants de compteurs électriques communicants et les distributeurs d’énergie au niveau mondial, mais également le M2M industriel, en particulier sur des sites de grande taille, là où exercent de grands groupes comme ABB, Schneider, Bosch, Alstom, Siemens ou GE. » Dans le détail, le circuit SoC, réalisé en technologie 55 nm par GlobalFoundries, est architecturé autour d’un cœur de processeur 32 bits ARC, de mémoire ROM, RAM et flash en quantité importante et d’un sous-système radio compatible IEEE 802.15.4g exploitant des bandes de fréquences situées entre 850 MHz et 950 MHz, et en particulier un modem haut débit OFDM qui constitue un gros différentiateur de la solution de Gridbee. Le circuit, dont le niveau de consommation en mode veille devrait être inférieur à 1 µW, intègre également un moteur de cryptographie et tout un jeu d’interfaces du type SPI, I2C, USB, CAN, UART ou Ethernet.

Soutenue par l’alliance industrielle Wi-SUN (Wireless Smart Utility Networks), la norme IEEE 802.15.4g a été édictée en 2012 spécifiquement pour la communication sans fil des compteurs d’énergie intelligents au smart grid. Elle définit un amendement à la couche PHY de la spécification IEEE 802.15.4, mise en œuvre par les standards ZigBee ou Thread, et standardise des niveaux de puissance d’émission, des débits, des modulations et d’autres caractéristiques techniques, ainsi que les bandes de fréquence utilisables pour le déploiement à grand échelle de réseaux de distribution d’énergie intelligents. La norme 802.15.4g prévoit notamment un débit minimal de 40 kbit/s (avec une modulation FSK), débit qui peut être porté à 1 Mbit/s via des modulations optionnelles plus sophistiquées (comme l’OFDM).

« La croissance du marché des machines connectées exigent des solutions sans fil qui garantissent des communications fiables, haut débit et sécurisées, tout en répondant à des contraintes énergétiques et économiques serrées, a commenté John Koeter, vice-président marketing en charge des IP et du prototypage chez Synopsys. En choisissant les processeurs ARC, la suite d’outils MetaWare et la plate-forme logicielle ouverte embARC, Gridbee a pu obtenir les performances et l’éco-efficacité recherchées et accélérer la mise sur le marché de ses solutions M2M. »

A noter que c'est le site de Bosch France situé à Mondeville (près de Caen) qui va fabriquer les modules électroniques de Gridbee.