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    顺应主流技术 引领工业应用 ---武汉华和机电技术即将推出基于TI AM437X核心板
    作者:华和技术 点击量: 发布时间:2017-09-19

    德州仪器刚宣布推出全新Sitara处理器AM437x不久,作为德州仪器在华中地区的增值服务商(IDH)武汉华和机电技术有限公司就开始着手研发基于TI AM437X芯片的新一代核心板WON1040N,在基于AM335x芯片的WON1101的基础上做了灵活、可兼容的升级。

    Sitara在TI被定为在具有高级通信功能的 32 位ARM处理器,主要用途包括工业驱动器、工业HMI与PLC、条形码扫描仪、测试与测量、便携式数据终端、自助查询机、导航、患者监护等。同时,借由当时基于AM335x的BeagleBone开源开发板,同时诞生了包括游戏机、路由器等一批DIY产品。

    升级后的AM437x又有什么不同呢?武汉华和机电技术有限公司负责业务拓展的许经理给予了详细的解答。

    内核升级

    许经理表示,尽管工业市场并不像消费类市场那么热衷于处理器的升级,但工业产品仍需要部分高性能处理器,比如随着自动化程度越来越高,很多工业设备要处理的不再像以前那样只是发一个简单的指令,而是面对大规模网络,每一颗处理器既要兼顾通信,也要兼顾控制,同时还要兼顾预算的处理。基于这样的考虑,两年前我们推出WON1101,把Cortex-A8带给广大工业用户。而现在,WON1040N则是要给这些客户更好的性能体验,相较A8,A9可以带来超过40%的性能提升。除此之外,SGX530的应用以及增加了处理叠加、缩放、色彩空间转换等图形处理IP,都让WON1040N有着更好的图形体验。 
      
    出于对工业应用的具体场景的经验,WONHERE没有直接推出双核A9,对此,营销部许经理表示:包括工业、电力、通信等市场,单核足以应对大部分的市场需求,对于工业市场,我们更多强调可靠性、稳定性及长期供货保证,尽管我们具有大量的多核技术基础,但结合目前市场来看,单核是非常适合的。

    PRU升级

    PRU是TI自主专利的可编程实时逻辑单元,(Programmable Realtime Unit),用户利用PRU可以设计各种工业通信子系统或者其他协议,目前使用汇编语言但刘辉也强调未来将支持C语言编程。有了PRU之后,客户可以扩展串行通信协议、工业通信协议、私有加密协议等,让设备具有FPGA般的灵活性。     
    相比AM335x的双核PRU,AM437x的PRU升级到了四核,并且支持更多的工业通信总线,通过开源或授权,现在的PRU支持包括EtherCAT、PROFINET、以太网/IP、电机反馈协议、Sigma-Delta调制等,而几年前只支持E-SCADA协议。

    采用AM437x后,无需再增添专门处理通信协议的ASIC或处理器,双芯片方案变成了单芯片方案,系统的性能和可靠性都得到了大幅提高。同时,由于PRU是可编程的,因此便对不同的通信环境,用户只需要更换PRU的Framework便可支持不同的环境。“工业用户最忌讳的就是反复更改,因此当产品经过客户验证后,不改动硬件的方式会大大降低硬件设计风险,这就是PRU的意义。”许经理表示。     

    AM335x框图    



    AM437X框图 


    比对AM437x与AM335x的框图,我们可以发现以下几点额外改进,支持PWM,再加上集成的AD便可为马达组成一个位置运算的反馈电路。增加了摄像头接口,支持32位DDR3L等。除此之外,在工具、软件、文档、支持培训及第三方等多方面,WONHERE都提供了相对应的保证。

    WON1040N技术亮点

    WON1040N集成了升级的四核可编程实时单元(PRU),支持多种工业现场总线协议等复杂功能,并具有双摄像头等新特性,适用于具有条形码扫描功能的数据终端设备、工厂自动化、可编程逻辑控制器(PLC)、家庭自动化和物联网(IoT)网关以及人机界面(HMI)等领域的应用,其强大功能可以令客户的设计更加与众不同。
    采用WON1040N后,无需再增添专门处理通信协议的ASIC或处理器,双芯片方案变成了单芯片方案,系统的性能和可靠性都得到了大幅提高。同时,由于PRU是可编程的,因此便对不同的通信环境,用户只需要更换PRU的Framework便可支持不同的环境。“工业用户最忌讳的就是反复更改,因此当产品经过客户验证后,不改动硬件的方式会大大降低硬件设计风险,这就是PRU的意义。”
         
    WON1040N会保留可配置管脚,使客户可以根据所需功能灵活配置。在数据采集处理方面,可编程实时逻辑单元(PRU)使数据采集功能跳出操作系统本身进行多任务适时处理变得可能,对一些采集的处理进行逻辑设置、缓存操作就可以做到分步适时、使采集方案灵活高效;结合目前市场应用,A9单核的运算能力足以应对大部分的市场需求。
    更为重要的是相比较ARM + FPGA 的架构 PRU的使用降低了开发难度,在工业应用领域比双核、四核A9处理器具有更高的性价比。


    行业应用: 
    1、工厂自动化,工业驱动器、
    2、工业人机界面(HMI)
    3、工业可编程逻辑控制器(PLC)
    4、楼宇自动化和物联网(IoT)网关:
    5、具有条形码扫描功能的数据终端设备
    6、测试与测量、自助查询机、导航、患者监护;游戏机、路由器。


    关于我们

    华和技术(WONHERE)顺应市场发展趋势,作为智能硬件一站式解决方案提供者,基于低功耗嵌入式平台专注采集、控制、通讯一站式解决智能硬件研发,坚持以持续)创新为客户不断创造独有价值。成功案例遍布检测betway体育仪器、环境工程与自然、工业控制与自动化、智能交通能源、北斗位置服务、国防及医疗电子等领域。致力于通过方案开发帮助客户:缩短开发周期,降低开发成本,提高投资效率。致力于通过技术服务、项目管理和集成化的采购、生产帮助客户提高供货质量和降低企业运营成本。

    华和技术(WONHERE)有十余年的嵌入式项目研发及管理经验,团队致力于平台级产品的研发和检测、betway体育、控制类系统方案的项目定制。华和技术是武汉大学研究生培养基地、湖北省仪器仪表学会理事单位,拥有嵌入式系统开发领域的多项知识产权。华和技术以打造中国低功耗嵌入式平台、物联网智能硬件开发及技术支持中心为使命。我们的产品有:ARM335x嵌入式板卡、ARM3530嵌入式板卡、ARM3730嵌入式板卡,X86嵌入式平台、Power PC嵌入式平台,以及仪器仪表、环境工程、智能装备、智能交通、行业嵌入式系统方案。产品咨询请与华和技术(WONHERE)联系。