高效能MCU改變產業的5種方法

作者 : TI

高效能MCU能符合產業快速進步的需求,而這種MCU也超越了傳統MCU,可以提供類似處理器的功能。

自動化工廠和智慧型汽車的進步需要更先進的網路功能、即時處理、邊緣分析和馬達控制拓撲。這些實例說明了高效能微控制器(MCU)能符合產業快速進步的需求,而這種MCU也超越了傳統MCU,可以提供類似處理器的功能。在本文中,將介紹五種高效能Sitara AM2x MCU協助設計工程師應對當前和未來系統挑戰的方式。

近期的MCU在記憶體大小、類比功能整合和低功耗方面都有明顯的進步。但在許多應用中,快速處理大量即時控制和感測器數據的能力同樣重要。在自動化工廠中,可程式化邏輯控制器(PLC)和機器人馬達控制系統的處理要求已從每核心大約100MHz提高到400MHz以上,而且在未來三到五年間可能達到1GHz以上。

Sitara AM2x MCU透過提高每個MCU的核心時脈,以及在同一晶片上整合多個MCU核心,實現更好的性能要求。AM2434具備四個各自以800MHz運作的核心,與傳統MCU相比,它能在工廠進行更快、更複雜的數據處理,及更低延遲的控制和高速通訊。舉例來說,如果能更快、更平穩地控制機械手臂,就能提高運作安全、生產效率、品質和產能。

隨著現代化工廠的自動化程度提高,對於即時數據分析和控制的需求也與日俱增。許多傳統系統藉由多個MCU分別處理不同的功能。高效能MCU,尤其是具有多核心架構的MCU,可以透過在單一設備上管理數據處理和即時控制功能,實現高度整合的系統。

Sitara AM2x MCU整合了快速資料採集功能和精確的即時控制周邊設備,能夠高速輸入和處理數據。想像一下,不需額外的MCU,就可在單一MCU上控制機械手臂馬達,透過整合音訊、電流和位置感測介面,提高機器人與人類合作的安全性;或透過一顆整合音訊輸入、聲音辨識和分類的MCU,能夠提高建築物安全系統中的邊緣智能。高效能MCU透過在單一晶片上實現多種處理能力,不僅讓工業系統變得更聰明,更易於設計,也讓價格變更實惠。

界定MCU的特徵包括簡單的系統設計和軟體開發。即使MCU性能和整合程度變得與處理器更接近,對易於使用的硬體和軟體期望依然不會改變。即時感測和反應應用(例如 PLC)必須處理時間限制,以確保安全和連續運作。這代表系統需要針對最壞情況下的時序進行設計。提供簡單易用的軟體,可協助您快速有效地設計此類系統。

傳統MCU具有內建非揮發性記憶體,例如快閃記憶體。但是隨著自動化工廠到自動駕駛等應用範圍的數據處理需求不斷增加,記憶體容量面臨到了擴充的難題。改用外部非揮發性記憶體架構後,MCU工程師可以從中取得更好的靈活性。藉由Sitara AM2x MCU,無需更換MCU或重新設計電路板,即可滿足不斷增長的記憶體需求,從而實現更靈活的設計並降低開發成本。AM2x的大型內建RAM和簡單的軟體架構解決了外部記憶體的延遲和性能問題。

高效能MCU使處理器級運算變得更加普及,為設計人員和系統翻開了新的一頁。隨著應用的不斷演變和設計工程師在其系統中充分發揮高效能MCU的潛力,MCU創新者、產品設計師和消費者都將能完整體驗新功能的益處。

 

 

 

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