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PLC研發硬核技術分享PLC主控CPU選擇
小型的工業控制設備制造廠商,通常沒有足夠的技術和資金實力開發專用芯片,況且現代SOC芯片越來越復雜,開發的周期長。即便是PLC大廠要能夠快速地產品迭代,也無法自己開發。因此,使用專業半導體廠商設計的通用MCU成為主流,F階段可以選擇的適合工業控制領域的MCU廠商也并不多。它們的產品普遍使用ARM內核。主要包括了Cortex-M系列和Cortex-A系列產品。在筆者看來,低端產品可能使用STM32系列為主,目前已經達到1GHz主頻的H7系列,以及H7/M4雙核芯片。在Cortex-A系列,以NXP的i.mx系列產品。目前已經出現了雙核,4核甚至更多核的MCU。比如i.mx8有兩個cortex-A72,4個cortex-A53核兩個cortex-M4F。
而NXP的Layerscape系列產品出現了LS2088具有8核Cortex-A7464bitARM內核,而且以網絡為擅長。microchip和日本瑞薩的MCU具有許多工業控制接口核軟件支持。在專用控制器中應用廣泛。目前國產MCU停留在專用MCU(手機,圖像監控,電表計費等)以及替代ST公司產品的階段,以ARM核為主,少數采用RISC-V核mips內核。比如瑞芯微,全志的產品主要面向視頻監控,人臉識別等應用領域。也有人用來做工業網關,控制器的應用。通用MCU的困惑使用通用MCU開發工業控制器存在如下困惑:
外圍電路無法滿足應用的需要
在許多場合,我們與其說是在選擇MCU,還不如說是在選擇外圍接口。但是這樣的選擇是很麻煩的,特別是許多的外圍電路的引腳都是復用的。要選擇完全符合應用需要的MCU相當困難
擴展外圍接口困難
同樣地,如果要擴展外圍接口電路,比如,從一個以太網口擴展為2個以太網口更加困難,有時不得不重新選擇不同廠商的MCU。硬件修改起來相對還比較簡單,而軟件就可能從頭開始去熟悉;ㄙM的精力很大。
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