無論是德國的“工業(yè)4.0戰(zhàn)略”,還是中國的“中國制造2025”戰(zhàn)略,核心的目標無疑都是建立部署了工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的“智慧工廠”,而“智慧工廠”的建設(shè)將為半導(dǎo)體產(chǎn)品工業(yè)應(yīng)用市場的拓展帶來更大的空間。
因此,以德州儀器為代表的半導(dǎo)體供應(yīng)商紛紛加大了滿足工業(yè)物網(wǎng)需求的產(chǎn)品研發(fā),在低功耗計算、無線連接、控制安全、模擬技術(shù)等方面投入巨資,試圖在即將到來的“第四次工業(yè)革命”浪潮中,提前占據(jù)制高點。
德州儀器半導(dǎo)體事業(yè)部中國區(qū)業(yè)務(wù)拓展總監(jiān)吳健鴻認為,工業(yè)自動化和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)還有巨大的市場空間,樣把不同的設(shè)備在工廠里面做到互通,在管理整個生產(chǎn)線的部分可以更可靠或者可以做到更方便,這些都是看到工業(yè)領(lǐng)域未來的發(fā)展方向。
首先,大量的嵌入式計算設(shè)備將得到部署,滿足嵌入式計算的訂制化SOC芯片將大行其道。嵌入式的處理器是很重要的部分,包括MCU、DSP等,這些都是很核心的運算的功能,放在整個系統(tǒng)里做判斷和控制。
在很多的工業(yè)應(yīng)用里都會用到很多的工業(yè)伺服器的應(yīng)用,SOC在這些不同的應(yīng)用里都能夠?qū)崿F(xiàn)很準確的通過控制,不管是在位置控制還是轉(zhuǎn)動速度、還有很多不同差數(shù)控制的部分,都是需要去通過傳感器搜集數(shù)據(jù)的。在這個部分位置控制來說是非常重要,因為它要很準確的去控制機器手臂運動的位置。
其次,采用無線與有線通訊方式實現(xiàn)互聯(lián)互通,這是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)過程中不過缺失的重要環(huán)節(jié)?;ヂ?lián)互通的部分有可能是會連線,通過線把不同的系統(tǒng)連在一起,也有可能是通過無線技術(shù)把不同設(shè)備連在一起。有些應(yīng)用,特別是工業(yè)應(yīng)用里需要互聯(lián)互通的方面有可能和消費應(yīng)用不同,比如說如果是工業(yè)應(yīng)用,他們用到的是工業(yè)以太網(wǎng)方案,同時對實時性有很強的要求。
第三,作為信息和數(shù)據(jù)采集的終點,傳感器系統(tǒng)也是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)不可或缺的重要組成部分。
目前的工業(yè)自動化,一個很重要的方向就是傳感器,因為說到底,如果你不是靠人,靠機器的話,機器一定要知道外面的環(huán)境到底在發(fā)生什么樣的情況。要實現(xiàn)這一點,就一定是要靠這些傳感器把一些信息轉(zhuǎn)為數(shù)字,讓處理器知道,它要知道現(xiàn)在的情況下怎樣控制它們的應(yīng)用。
除了傳感器之外,就是很多物理的部分,傳感器現(xiàn)在來說還是一個模擬傳感器,需要通過一些放大器、運放或者是AD、DA這樣的去搜集數(shù)據(jù)。
第四,能源效率和安全是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)部署中必須考慮的重要問題。“智慧工廠”需要部署相當(dāng)多的設(shè)備,而設(shè)備的大量應(yīng)用必然帶來了用電量的提高,所以新的工業(yè)生產(chǎn)需要更強的能源效率管理。與此同時,大量設(shè)備的出現(xiàn)使得工廠里“人的安全性”變得很重要,怎樣把這些工業(yè)設(shè)備和機器設(shè)備做到更安全,生產(chǎn)過程中安全控制同樣需要安全的半導(dǎo)體產(chǎn)品。
附:德州儀器最新工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)芯片產(chǎn)品
全新Sub-1 GHz解決方案
德州儀器日前宣布推出其SimpleLink?超低功耗平臺的下一代器件,致力于幫助用戶將超低功耗和遠程連通性輕松添加至他們的物聯(lián)網(wǎng)(IoT)設(shè)計中。全新的SimpleLink Sub-1 GHz CC1310無線微控制器(MCU)可為樓宇和工廠自動化、警報與安全、智能電網(wǎng)及無線傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用提供長達20年的電池使用壽命。
CC1310無線MCU專門針對超低功耗和遠程應(yīng)用而設(shè)計,其特性包括:1、基于超低功耗無線電、集成的ARM? Cortex?-M3 MCU、傳感器控制器、低功耗模式、0.6μA的睡眠電流以及高達158的ULPBench?評分實現(xiàn)了延長的電池使用壽命。2、在由一顆紐扣電池供電的情況下,超高的靈敏度和極強的共存性能夠?qū)⒏采w范圍從單座建筑拓展至超過20公里的城市,實現(xiàn)了更遠的連接范圍。3、針對由紐扣電池供電的應(yīng)用,僅有指尖大小的無線MCU實現(xiàn)了增強的集成性,能夠在單芯片、基于閃存的4X4四方扁平無引線(QFN)小型封裝內(nèi)提供更多的可能性。
支持數(shù)字和模擬位置傳感器的工業(yè)驅(qū)動SOC
德州儀器日前宣布推出業(yè)內(nèi)首款支持模擬與數(shù)字位置傳感器的片上解決方案,全新的TMS320F28379D和TMS320F28379S微控制器(MCU)是TI C2000? Delfino?MCU產(chǎn)品組合的延伸,搭配DesignDRIVE Position Manager技術(shù),這些器件可以實現(xiàn)與位置傳感器的簡單對接。通過在片上完成解碼任務(wù)并減少通信延遲,該解決方案可實現(xiàn)更快的控制環(huán)路性能,從而進一步提升系統(tǒng)的整體性能表現(xiàn)。
此外,通過減少基于FPGA或ASIC的解決方案對電路板面積的需求,其還能幫助開發(fā)人員降低系統(tǒng)成本。Position Manager能夠為開發(fā)人員提供與EnDat2.2、BiSS-C、Resolver和SIN/COS傳感器對接時所需的基礎(chǔ)功能,從而節(jié)省了開發(fā)、支持和測試的時間。基于TI C2000 MCU的實時控制架構(gòu),DesignDRIVE平臺為開發(fā)應(yīng)用于運輸和其他工業(yè)制造應(yīng)用中的工業(yè)逆變器和伺服器驅(qū)動提供了理想的解決方案。
通過IEC 61000-4-6認證的抗噪電容式觸摸MCU
德州儀器日前宣布推出其采用了CapTIvate? 技術(shù)的MSP430? FRAM微控制器 ,作為目前業(yè)界功耗最低的電容式觸摸MCU,采用CapTIvate技術(shù)的全新MSP430FR2633 MCU可為電子訪問控制、家電、個人電子以及工業(yè)控制面板等處于嘈雜環(huán)境下的各類應(yīng)用提供全面的硬件和軟件特性,以確保其發(fā)揮最為可靠的性能表現(xiàn)。
特有CapTIvate技術(shù)的MSP430FR2633 MCU的其它特性和優(yōu)勢:1、MSP430FR2633 MCU的傳導(dǎo)噪聲抗擾度高達10Vrms,同時其ESD與EFT高達4KV峰值電壓,可用于滿足針對IEC-4-x的標準。2、創(chuàng)建具有低功耗數(shù)據(jù)記錄功能的智能人機界面 (HMI) 系統(tǒng)時不會縮短產(chǎn)品使用壽命或增加產(chǎn)品功耗。3、可用于快速評估自電容、互電容和近距離解決方案的全面 MSP430FR2633 MCU開發(fā)套件。針對抗噪性和濕度抑制的參考設(shè)計與代碼示例可實現(xiàn)快速評估并加快產(chǎn)品上市時間。4、TI的觸覺解決方案可支持廣泛的電壓、線性諧振器 (LRA) 和品質(zhì)偏心旋轉(zhuǎn)(ERM) 制動器,以提供真實且始終如一的觸覺效果。此外,在MSP430FR2633 MCU開發(fā)套件中還提供了一個針對集成觸覺反饋的參考設(shè)計。