工業(yè)通信

工業(yè) 4.0 給工廠帶來(lái)了許多令人振奮的新事物，但工業(yè)伺服驅(qū)動(dòng)器行業(yè)中最引人注目的現(xiàn)象之一是多協(xié)議工業(yè)以太網(wǎng)的迅速應(yīng)用。市場(chǎng)上存在著針對(duì)工業(yè)以太網(wǎng)、現(xiàn)場(chǎng)總線和位置編碼器的十多種不同的通信協(xié)議，每種都有其優(yōu)缺點(diǎn)。EtherCAT?、PROFINET? 和 EtherNet/IP 是伺服驅(qū)動(dòng)器市場(chǎng)中廣受歡迎的基于以太網(wǎng)的協(xié)議，而 Hiperface? 數(shù)字伺服鏈路 (DSL)、EnDat 2.2 和雙向串行同步接口 C (BiSS C) 則是更受歡迎的位置編碼器協(xié)議。

這些協(xié)議中的許多協(xié)議都有 ASIC，可以附加到主機(jī)處理器上以支持該特定通信協(xié)議。在某些情況下，采用多芯片解決方案時(shí)，協(xié)議棧在主機(jī)處理器上運(yùn)行，而 ASIC 執(zhí)行媒體訪問(wèn)控制層。僅計(jì)劃支持單個(gè)協(xié)議的制造商更喜歡這種分布式體系結(jié)構(gòu)，因?yàn)?ASIC 通常針對(duì)該特定通信標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了優(yōu)化。一旦出現(xiàn)了支持多種協(xié)議的需求，多芯片解決方案便會(huì)由于多種原因而失去吸引力。每種新協(xié)議都要求設(shè)計(jì)人員熟悉一款新器件（這會(huì)增加開發(fā)工作量和成本），而且制造商必須針對(duì)每種不同的協(xié)議制造多個(gè)版本的電路板。

諸如 Sitara MPU 和 MCU 之類的解決方案已將多協(xié)議支持能力集成到主機(jī)處理器中，有助于節(jié)省成本、縮減布板空間和減少開發(fā)工作量，同時(shí)還可以更大限度地減少外部組件與主機(jī)之間通信的相關(guān)延遲。Sitara AM64x 處理器和 AM243x MCU 系列中的器件提供預(yù)集成堆棧，并可支持 EtherCAT、Profinet RT/IRT、Ethernet/IP 等。支持多種標(biāo)準(zhǔn)的單一平臺(tái)使用戶能夠?yàn)樽罱K產(chǎn)品的不同版本維護(hù)一塊單板。

如果需要使產(chǎn)品適應(yīng)未來(lái)需求，還必須考慮對(duì)時(shí)間敏感型網(wǎng)絡(luò) (TSN) 提供支持的需求。選擇用于工業(yè)通信的平臺(tái)必須足夠靈活，能夠適應(yīng)不斷發(fā)展的 TSN 標(biāo)準(zhǔn)，否則一旦最終確定標(biāo)準(zhǔn)，便有可能面臨過(guò)時(shí)的風(fēng)險(xiǎn)。Sitara AM6x MPU 和 AM243x MCU 系列通過(guò)其靈活的可編程實(shí)時(shí)單元（即工業(yè)通信子系統(tǒng) (PRU-ICSS)）提供了一種解決方案，支持千兆位 TSN 以及傳統(tǒng)的 100Mb 協(xié)議（例如 EtherCAT）。