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德州仪器:解决复杂的工业通信协议问题

时间:2017-06-22 09:45来源:Compotech 作者:徐俊毅 点击:

德州仪器(TI)处理器营销总监 Adrian Valenzuela
 
在计算机技术、IT和数字通信技术的基础上,通过网络物理系统、更高级的计算机化和智能网络技术,让工业水平再上一个台阶,成为工业界业者们努力的方向,也就是现在热门的工业4.0技术。

但对致力于工业4.0方向的业者们来说,仍然面临诸多技术挑战,处理种类繁杂的有线无线通信协议就是其中的挑战之一。
“目前的情况是,针对每一种工业现场总线,都需要专门的ASIC系统进行匹配,比如EtherCAt、Profibus、Profinet等不同的协议。”

随着工业现场总线协议种类的增加,这样的情况给用户带来不少研发、部署、维护方面的困难,难以适应工业4.0技术的需求。
 


为此,德州仪器推出了一个统一的平台来满足不同现场总线的通信标准的需求。

TI新推出的Sitara™ AMIC SoC系列,其中的AMIC110 SoC就是这样一种多协议工业通信处理器,提供支持10多个工业以太网和现场总线通信标准的即用型解决方案。

与只支持一个单一工业以太网标准的专用集成电路(ASIC)不同的是,AMIC110 SoC可编程实时单元(PRU-ICSS)支持多种不同的协议,包括EtherCAT、Profinet、Ethernet/IP、PROFIBUS主站和从站、HSR、PRP、POWERLINK、SERCOS III、CANopen及其它正在开发的产品。

“我们的芯片,不需要使用者用针对不同协议采用各种不同类型ASIC产品,只需同一个平台就能支持多种协议,一个显著的优点。AMIC系列是单芯片的、支持多协议的一个SoC的方案,系统成本得以大幅度降低。”

AMIC110在工业现场总线通信应用中,最大的不同就是增加了PRU可编程实时单元和ICSS工业通信子系统,简称PRU-ICSS,透过消除外部ASIC,为系统节约超过40%的BOM成本。
 


AMIC 110 SoC框架
“PRU实际上是一个单周期指令集的32位MCU,我们事先把工业现场总线的各种协议放到PRU里面,使它能支持Profinet、EtherCAT这样的协议,无需再去搭配专用的ASIC芯片。”

AMIC SoC在架构上是一种为专为工业现场总线通信用的异构架构处理器,其中IC就工业总线的缩写。相比TI同样采用Cortex A8的AM335x系列,AMIC的推出相当于是TI针对工业4.0应用的一次升级。
 
设计人员利用TI统一的软件平台、处理器SDK和TI工业通信子系统(PRU-ICSS)的可编程性在工厂自动化和控制应用中支持工业通信。新的可编程工业通信协议解决方案,为有志于工业4.0技术的公司打开了新的大门,让他们能够灵活应对更多无硬件变化或变化最小的标准。

“我们在工业现场看到很多交流的马达,只需将我们的AMIC110放入,就很容易就将老的马达连到整个信息系统里面,支持Sercos EtherCAT,还有Profinet、Profibus等等的工业总线协议;电网基础设施应用中,我们支持标准的以太网冗余协议,其中就包括HSR跟PRP等等规格,这些是我们经常用在继电保护跟国网自动化应用中的。”

此外,Sitara AMIC110 SoC可作为诸如TI C2000™ MCU等微控制器(MCU)的配套通信器件,用于连接的驱动器应用。通过利用C2000 MCU LaunchPad™开发套件和AMIC110工业通信引擎(ICE)开发板的优势,开发人员可创建高度集成和可扩展的工业4.0就绪解决方案。通过下载EtherCAT从站和多协议工业以太网参考设计,使用AMIC110 SoC快速启动您的设计。

(责任编辑:jane)
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