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作者：德州儀器 還記得科幻電影中曾有一個(gè)場(chǎng)景顯示由人工智能管理的全自動(dòng)工廠(chǎng)嗎？現在就有這樣的工廠(chǎng)！ 自主工廠(chǎng)依賴(lài)于各個(gè)組件（如運動(dòng)控制器和機器人）之間的實(shí)時(shí)通信，而且這種通信必須實(shí)時(shí)進(jìn)行。例如，100 英尺外的可編程邏輯控制器 (PLC) 向機器人發(fā)送的運動(dòng)命令如果出現延遲，則可能會(huì )導致最終產(chǎn)品出現缺陷。 基于以太網(wǎng)的實(shí)時(shí)通信協(xié)議的進(jìn)步已經(jīng)解決了這個(gè)問(wèn)題。這些協(xié)議使工廠(chǎng)內連接大型設備的網(wǎng)絡(luò )能夠實(shí)時(shí)相互通信，同時(shí)還提供足夠的帶寬將診斷和控制數據發(fā)送到云端。 但有一個(gè)問(wèn)題；盡管有很多實(shí)時(shí)以太網(wǎng)協(xié)議為這種通信提供便利，但不同的協(xié)議不能互相兼容。因此，即使兩臺設備都使用以太網(wǎng)連接，其中設置為通過(guò)一種實(shí)時(shí)以太網(wǎng)協(xié)議進(jìn)行通信的設備也無(wú)法輕易接受另一臺使用不同協(xié)議的設備。這里有兩個(gè)問(wèn)題：您的設備應該支持哪種協(xié)議？您是否可以啟用多種協(xié)議？ 支持多協(xié)議系統的挑戰 工業(yè)市場(chǎng)大多數采用三種主要的工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)議：Profinet、EtherNet/IP 和 EtherCAT。選擇這三個(gè)中的一個(gè)通常比較安全，但在傳統的 ASIC 設置中，單協(xié)議和多協(xié)議支持各有優(yōu)缺點(diǎn)，如表 1 所列。 表1：采用多個(gè) ASIC 時(shí)單協(xié)議與多協(xié)議注意事項
通過(guò) Sitara 處理器減少您的硬件投資 很明顯，從商業(yè)角度而言，支持多協(xié)議是正確的選擇，但對于每個(gè)人來(lái)說(shuō)，在從工程到采購的整個(gè)周期內實(shí)施多協(xié)議解決方案可能變得成本高昂且容易出現問(wèn)題。圖 1 顯示了一家公司使用各種 ASIC 支持多種協(xié)議的流程。您可以看到，每個(gè)以太網(wǎng)解決方案都需要多個(gè)器件來(lái)制作通信模塊，從而導致在創(chuàng )建各種庫存單位 (SKU) 時(shí)更加復雜。 
圖1：多協(xié)議支持的傳統流程 此流程可能讓許多工廠(chǎng)設備制造商難以在其產(chǎn)品上啟用多種協(xié)議。而如今，可以使用支持多協(xié)議的器件（例如 Sitara 處理器）連接到多個(gè)協(xié)議。 Sitara 處理器（如 AMIC110）在單個(gè)設計中支持多種協(xié)議，克服了設計多協(xié)議環(huán)境的潛在挑戰，提供了另一種方法來(lái)設計支持各種工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)議的工廠(chǎng)設備。Sitara 器件憑借其優(yōu)勢，可簡(jiǎn)化創(chuàng )建各種 SKU 的流程，如圖 2 所示。
圖2：通過(guò) Sitara 處理器實(shí)現多協(xié)議流程 借助集成在每個(gè)處理器的工業(yè)通信子系統，您能夠為多種 SKU 創(chuàng )建單一的硬件設計。您只需將新圖像加載到處理器上，以便將電路板連接到新網(wǎng)絡(luò )。這種方法不僅可以降低您的系統設計成本，還可以提供以下優(yōu)勢： • 在幾分鐘內將庫存從一種協(xié)議重新分配到另一種協(xié)議，以滿(mǎn)足突然的需求變化。 • 硬件采購減少到一家供應商。 • 大幅降低倉庫管理的復雜性。 • 單一硬件設計可滿(mǎn)足多個(gè)市場(chǎng)的需求。 在本視頻中，我們創(chuàng )建了一組演示，展示如何使用單個(gè) Sitara AMIC110 工業(yè)通信引擎連接到 Profinet、EtherNet/IP 或 EtherCAT 網(wǎng)絡(luò )。 立即下載軟件并在我們的評估模塊上運行這些演示。 結語(yǔ) Sitara AMIC110 處理器是一款入門(mén)級器件，能夠以低成本實(shí)現高度集成并簡(jiǎn)化開(kāi)發(fā)和倉庫管理流程，單件價(jià)格僅為 4 美元。借助一種通過(guò)了各種協(xié)議的符合性測試的工業(yè)級解決方案，Sitara 處理器實(shí)現了對 Profinet 等時(shí)實(shí)時(shí) (IRT)、Profinet RT、EtherNet/IP 和 EtherCAT 的支持。 |
