Vai al contenuto
Offerte

PC industriali RISC-V: l’Europa lancia ERICI per le fabbriche

In questo articolo Indice dei contenuti 3 sezioni

L’Europa prova a ritagliarsi uno spazio nell’informatica di fabbrica con i PC industriali RISC-V, macchine pensate per lavorare 10 o 15 anni, a volte anche di più, senza perdere affidabilità. A guidare il tentativo c’è ERICI, acronimo di European RISC-V Industrial Computing Initiative, un’iniziativa europea non commerciale avviata nel 2026 che vuole affiancare un’architettura aperta ai protagonisti storici del settore, cioè x86 e Arm. L’idea non è disegnare un nuovo processore ma costruire una piattaforma software capace di girare su chip di produttori diversi.

Il punto di partenza è piuttosto concreto. I processori compatibili con il profilo RVA23 esistono già. Si tratta dello standard che stabilisce quali istruzioni e funzionalità devono supportare i chip, così che lo stesso software possa funzionare su hardware di marche diverse. Manca invece una base industriale completa e verificata che tenga insieme firmware, virtualizzazione, sistemi operativi e periferiche. Alle spalle c’è un percorso lungo, cominciato nel 2010 all’Università della California a Berkeley, proseguito con la nascita della RISC-V Foundation nel 2015 e poi con RISC-V International, organizzazione con sede in Svizzera. Il passaggio decisivo arriva a ottobre 2024 con la ratifica di RVA23, una base comune per i processori a 64 bit destinati a far girare sistemi operativi complessi.

Perché ai computer di fabbrica serve una base comune

Un computer che governa un impianto produttivo ha poco da spartire con un normale PC da ufficio. Deve controllare macchinari, rispondere agli eventi in tempi prevedibili, sopportare temperature impegnative, gestire i guasti e contare su un’alimentazione affidabile e su interfacce di comunicazione industriali. Il nodo vero però è l’integrazione. Un costruttore può acquistare un SoC RISC-V senza troppa fatica ma poi deve trovare firmware compatibili, strumenti di avvio, driver, sistemi operativi e soluzioni di isolamento che vadano davvero d’accordo tra loro.

La risposta di ERICI è uno stack software industriale aperto, con interfacce documentate tra i vari componenti e verifiche condotte su hardware reale. In pratica una fondazione condivisa su cui i produttori possono sviluppare i propri dispositivi senza dover ricostruire ogni volta l’intera infrastruttura da capo.

Linux e tempo reale sullo stesso chip

Il cuore della proposta è un hypervisor di partizionamento chiamato gRouvr, che assegna risorse hardware distinte ai sistemi operativi ospitati. Processori, memoria e dispositivi finiscono così in partizioni separate. Da una parte gira Linux, incaricato dell’interfaccia operatore, della connettività e delle funzioni HMI (Human Machine Interface). Dall’altra trova posto QSOE, un ambiente operativo orientato al tempo reale e disponibile in diverse varianti. Su una macchina a controllo numerico, per esempio, Linux può occuparsi della grafica e della supervisione mentre la partizione in tempo reale segue le operazioni che richiedono risposte prevedibili. In questo modo un rallentamento dell’interfaccia non va a disturbare il controllo della macchina.

Durante l’avvio entrano in gioco componenti open source come HFI BIOS e un secondo strumento dedicato, che curano rispettivamente l’inizializzazione dell’hardware e il caricamento del software. Solo dopo interviene gRouvr per suddividere le risorse mantenendo separati memoria, processori e periferiche. Come riferimento hardware iniziale è stato scelto il processore SpacemiT K3, con 8 core RISC-V a 64 bit, frequenza fino a 2,4 GHz e supporto alla virtualizzazione. Il chip è già presente in alcuni prodotti che arrivano fino a 32 GB di RAM e offrono connettività avanzata.

Avere l’hardware a disposizione però non significa avere PC industriali pronti all’uso. Mancano ancora garanzie sulla disponibilità dei componenti nel lungo periodo, certificazioni e prove di affidabilità richieste dalle applicazioni più critiche. Finora ERICI ha mostrato Linux e il sistema QSOE/N in funzione insieme su una scheda di sviluppo SpacemiT K3 PicoITX e per arrivare a prodotti completi servirà altro lavoro di integrazione e validazione.

Indipendenza tecnologica tra opportunità e limiti

L’aspetto più interessante riguarda la possibilità di ridurre la dipendenza da un singolo fornitore. Un produttore di macchinari potrebbe conservare le proprie applicazioni e sostituire il processore con un altro chip RVA23, adattando firmware, hypervisor e driver. Un’ISA aperta però non vuol dire hardware del tutto aperto. I primi SoC utilizzati arrivano da produttori cinesi e restano determinanti la disponibilità dei chip, la documentazione delle periferiche, la catena di fornitura e il supporto tecnico.

Il progetto ERICI si trova ancora nella fase iniziale e invita aziende, sviluppatori e istituti di ricerca a dare il proprio contributo. Non è un consorzio che vende computer né un programma europeo di finanziamento pubblico. Prima dell’arrivo nelle fabbriche serviranno misurazioni delle latenze, verifiche sull’isolamento, certificazioni dove richieste e impegni concreti sulla manutenzione.

Fonte: TecnoAndroid

Condividi:
162 Condivisioni