• IIANews微官网
    扫描二维码 进入微官网
    IIANews微信
    扫描二维码 关注微信
    移动客户端
  • English
2025全景工博会
嵌入式系统

挥军工业自动化 嵌入式处理器厂激战SoC设计

  2014年08月14日  

  工业4.0的到来,让工业自动化发展更加迅猛,FPGA、处理器和MCU业者亦瞄准机器视觉(Machine Vision)、马达控制和工业以太网路三大应用,加紧布局工业自动化市场,使工业嵌入式处理器技术战火快速蔓延。

 

  工业自动化(Industrial Automation)发展迅速增温,已成为嵌入式处理器业者的新战场。由于工业自动化牵涉大规模的控制器换新需求,加上须导入高可靠度、高安全性工业以太网路(Ethernet),以及多轴、高精准度马达控制方案,才能实现机械自动化作业情境;因此,系统开发商对处理器功能整合度、尺寸和通讯协定支援能力的要求已提高好几个档次,吸引现场可编程闸阵列(FPGA)、处理器和微控制器(MCU)业者竞相开发新一代工控系统单晶片(SoC),卡位新商机。

  Maxim Integrated工业应用市场专家Suhel Dhanani认为,对工业自动化系统来说,效能、尺寸和安全性的考量缺一不可。

  Maxim Integrated工业应用市场专家Suhel Dhanani表示,第四次工业革命,或称工业4.0(Industrial 4.0),目的系透过分散式区域控制、环境感测与网路连接功能,建造一个完全自动化且灵活的生产线,让以人工为主的传统工厂变身为高效率管理和机械作业的智慧工厂。此一趋势将驱动不同类型的工控系统研发需求,包括微型可编程逻辑控制器(PLC)、马达控制,以及支援各种先进感测介面、工业乙太网路通讯协定的输入/输出(I/O)设备。

  此外,基于工厂环境与商业考量,工业4.0的发展亦须奠基于嵌入式硬体安全(dded Hardware-based Security)方案,以确保PLC、I/O模组或现场感测器等终端装置从任何地方登入网路时,具备完善的资料保护机制,避免骇客恶意攻击而造成工厂重大营运损失。

  Dhanani强调,由于工业自动化设备须满足上述设计要求,因此内建处理器须改搭功能整合度更高的SoC,从而增强即时控制、联网、感测、资料频宽和安全防护能力,同时降低运行功耗与晶片占位空间;也因此,近期嵌入式处理器供应商皆积极扩展工业级SoC产品阵容,以拉拢系统业者。

  以Maxim为例,其透过整合类比混合讯号前端(Analog Mixed-signal Front-end),以及内建安全标准的数位处理器,打造工控设备SoC,不仅能增进数位I/O通道支援能力,亦能提高周边零组件整合度,进而缩减系统体积、功耗和物料清单(BOM)成本,将有助工厂扩大部署分散式微型PLC,加速实现工业自动化愿景。

  与此同时,FPGA、处理器和MCU业者亦瞄准机器视觉(Machine Vision)、马达控制和工业以太网路三大应用,加紧布局工业自动化市场,使工业嵌入式处理器技术战火快速蔓延。

  为满足工厂自动化设备对即时且高精准度控制、多元通讯协定支援和大量资料同步的开发需求,Altera和赛灵思(Xilinx)两家FPGA商,已陆续祭出整合多核心中央处理器(CPU)、数位讯号处理器(DSP)和微控制器等运算核心的SoC FPGA。至于MCU厂商则利用安谋国际(ARM)Cortex-M3/M4系列核心,扩展支援浮点运算(Floating-point)、多元传输介面及感测器连接功能的32位元MCU阵容,足见高整合设计已成为晶片商进军工业自动化市场的重要途径。

最新视频
欧姆龙机器人高速多点检查 | 统合控制器实现一体化控制,可实现2ms扫描周期,提升运行节拍   
欧姆龙机器人高速多点检查 | 通过设备统合仿真实现整机模拟,效率、竞争力双提升   
研祥智能
施耐德电气EAE
魏德米勒麒麟专题
魏德米勒
专题报道
《我们的回答》ABB电气客户故事
《我们的回答》ABB电气客户故事 ABB以电气问题解决专家之志,回答未来之问。讲述与中国用户携手开拓创新、引领行业发展、推动绿色转型的合作故事,共同谱写安全、智慧和可持续的电气化未来。
企业通讯
AVEVA InTouch Unlimited重塑HMI/SCADA的无限可能
AVEVA InTouch Unlimited重塑HMI/SCADA的无限可能

12月18日,《AVEVA InTouch Unlimited重塑HMI/SCADA的无限可能》在线研讨会即将开播。

电子半导体行业的数字化未来
电子半导体行业的数字化未来

为助力广大电子半导体企业洞悉行业数智化发展趋势,并提供切实可行、可靠的解决方案,推动整个行业繁荣发展,剑维软件的专家团队

在线会议

社区