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瑞薩
CPMG2UL 單核Cortex?-A55,1.0GHz,2路千兆,2路CAN FD
CPMG2L 雙核Cortex?-A55,1.2GHz,2路千兆,2路CAN FD
TI
M62xx 1.4GHz,3路CAN FD,2路千兆,9路串口
M6442 1.0GHz,5路TSN千兆網(wǎng)口,支持EtherCAT,GPMC
M65xx 1.1GHz,擴(kuò)展18串口或6路千兆網(wǎng)口
M335x-T 800MHz,6串口,雙網(wǎng)口,雙CAN
A3352系列無線IoT核心板 800MHz,WiFi,藍(lán)牙,RFID
NXP
M6Y2C 800MHz,8串口,雙網(wǎng)口,大容量
A6G2C系列無線IoT核心板 528MHz,ZigBee,
Mifare,WiFi,藍(lán)牙
A6Y2C系列無線IoT核心板 800MHZ,8串口,WiFi,藍(lán)牙
M6G2C 528MHz,雙網(wǎng)口,8串口,雙CAN
M6708-T 雙核/四核,800MHz/1GHz,專注多媒體
瑞芯微
M3568 四核A55,2GHz,NPU,GPU,VPU
M1808 雙核A35,1.6GHz,AI核心板,3 TOPs NPU
M1126 四核A7,1.5GHz,2.0 TOPs NPU
先楫
MR6450/MR6750 15路串口,4路CAN FD,2路千兆
芯馳
MD9340/MD9350 真多核異構(gòu)A55+R5,1.6GHz,
2路千兆,4路CAN FD
MD9360 六核 Cortex?-A55,1.6GHz,2路千兆,4路CAN FD
君正
MX2000 1.2GHz,快速啟動,實(shí)時(shí)系統(tǒng)
Xilinx
M7015 雙核Cortex?-A9+FPGA,766MHz

踐行工業(yè)4.0,談?wù)劰た匕暹x型3個誤區(qū)

工控板是應(yīng)用于工業(yè)場合的主板,被工業(yè)電腦所采用,根據(jù)需求可以適應(yīng)寬溫環(huán)境,可以適應(yīng)惡劣環(huán)境,可以長時(shí)間高負(fù)荷工作等。 工控板有多少種參數(shù)呢?那可是太多了,有處理器架構(gòu)、處理器能力、板子存儲大小、板子接口數(shù)量、板子工作溫度、工作功耗等等,受限篇幅無法窮盡,我們這里就3個誤區(qū)進(jìn)行局部探討。

一、目前工業(yè)領(lǐng)域競爭激烈,我們選擇工控板考慮接口數(shù)量夠用就好,選擇較低平臺減少成本

筆者曾經(jīng)遇到一個項(xiàng)目,根據(jù)實(shí)際情況提取出接口需求,需要一個顯示屏、4路232、1路以太網(wǎng)、1個SPI,工程師朋友就看業(yè)內(nèi)工控板情況,選擇了一個Arm9?為核心的工控板,開始研發(fā)時(shí)還沒有問題,但是到達(dá)研發(fā)末期,程序越來越大,進(jìn)程越加越多,最主要有一個實(shí)時(shí)波形繪制,而且還需要對傳輸進(jìn)來的數(shù)據(jù)先進(jìn)行運(yùn)算處理,到最后發(fā)現(xiàn)觸摸屏的按鍵響應(yīng)時(shí)間長達(dá)2秒,最后在研發(fā)大半年后迫不得已升級為Cortex ?-A8為核心的工控板,程序只是移植過去而沒有更改,觸摸屏響應(yīng)立即提高到半秒內(nèi),基本可以接受。

這位工程師朋友就是沒有考慮到處理器能力導(dǎo)致的,那么我們來看一下各種處理器平臺的處理能力,以便大家選型時(shí)參考,根據(jù)各種內(nèi)核平臺的單周期處理能力,以及各種內(nèi)核平臺常見主頻級別綜合評估,大約處理能力如下圖:

圖 1常用各處理器核心DMIPS

從上圖可以看出,常見Cortex ?-A8芯片的處理能力大約是Arm9?芯片的4倍左右,所以我那位工程師朋友更換平臺后效果顯著。

二、現(xiàn)在很多Cortex ?-M3也具有以太網(wǎng)、USB、文件系統(tǒng)等高級功能,帶這些功能也都可以用M3板卡完成

確實(shí)發(fā)展到現(xiàn)在,很多低端處理器也有些自帶了以太網(wǎng)、USB等各種高級接口,也可以做到簡單的應(yīng)用,可以做的功能增加了很多,感覺上功能強(qiáng)大,沒必要用那些高端處理器,而且那些高端處理器大多都使用linux系統(tǒng),很多做慣實(shí)時(shí)系統(tǒng)的朋友不太熟悉linux。

但是很多Cortex ?-M3可以運(yùn)行的以太網(wǎng)和USB協(xié)議棧功能均有限,剛開始簡單測試也許還感覺良好,但是隨著項(xiàng)目逐步深入,客戶要求逐漸增加,高端產(chǎn)品的開始研發(fā),發(fā)現(xiàn)以太網(wǎng)并不是只有簡單的TCP/UDP,客戶要求以太網(wǎng)的WEB網(wǎng)頁,要求FTP訪問,要求增加linux防火墻,那我們的工程師就開始一籌莫展,有些技術(shù)功底深的朋友也許會努力寫代碼來實(shí)現(xiàn)部分功能,但是最終都會因?yàn)橥度氘a(chǎn)出比太低,維護(hù)成本太高而放棄。而如果采用高端處理器配套的linux系統(tǒng),開源的WEB服務(wù)器goaheand、boa等多達(dá)幾十款。USB同樣是,操作U盤也許還可以用,但是如果增加一個UVC攝像頭就沒有辦法了,而linux卻自帶驅(qū)動,想不恨linux的強(qiáng)大都不行啊!

圖 2linux的工業(yè)設(shè)備
三、很多公司具備比較高的生產(chǎn)能力,那就自己買處理器自己從最底層研發(fā)工控板吧,不需要外購了

經(jīng)過這么多年的改革開放,引進(jìn)發(fā)達(dá)國家的先進(jìn)生產(chǎn)技術(shù),現(xiàn)在大江南北可以研發(fā)和生產(chǎn)多層電路板的公司已經(jīng)不在少數(shù),就連手機(jī)這種高密度產(chǎn)品目前都有幾十家在做,更不用說工業(yè)上的6層或8層板了。 但是實(shí)際上,高端工控板研發(fā)和維護(hù)的關(guān)鍵在于linux系統(tǒng)和BSP部分,硬件生產(chǎn)出來也許容易,但是系統(tǒng)需要工作穩(wěn)定,各種驅(qū)動完善,驅(qū)動工作穩(wěn)定都是需要花費(fèi)大量的人力和時(shí)間的,這種人力和時(shí)間投入往往成為我們工業(yè)類公司的泥潭,項(xiàng)目遲遲不能結(jié)束,項(xiàng)目時(shí)間多次延遲,項(xiàng)目人員遲遲不能抽身。很多公司投入一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)工程馬上要實(shí)施了才轉(zhuǎn)頭過來外購。

從節(jié)省社會資源的角度來講,這種linux系統(tǒng)底層和BSP層不涉及具體行業(yè)應(yīng)用,物理是鐵路、電力還是醫(yī)療,大家需求的底層功能基本相同,所以沒有必要大家都配置系統(tǒng)和驅(qū)動工程師,沒必要所有公司把底層都研發(fā)一次,那樣將是社會資源嚴(yán)重浪費(fèi),所以就把這些費(fèi)時(shí)費(fèi)力的底層工作交給大家認(rèn)可的那幾家公司來做吧!我們大家就只要做好明智的選擇就好了!

以下工控板供朋友們觀賞:

圖 3工控板欣賞