還記得科幻電影中曾有一個(gè)場景顯示由人工智能管理的全自動工廠嗎？現(xiàn)在就有這樣的工廠！

　　自主工廠依賴于各個(gè)組件（如運(yùn)動控制器和機(jī)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(jī)器人發(fā)送的運(yùn)動命令如果出現(xiàn)延遲，則可能會導(dǎo)致最終產(chǎn)品出現(xiàn)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)問題。這些協(xié)議使工廠內(nèi)連接大型設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)崟r(shí)相互通信，同時(shí)還提供足夠的帶寬將診斷和控制數(shù)據(jù)發(fā)送到云端。

　　但有一個(gè)問題；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(shè)備都使用以太網(wǎng)連接，其中設(shè)置為通過一種實(shí)時(shí)以太網(wǎng)協(xié)議進(jìn)行通信的設(shè)備也無法輕易接受另一臺使用不同協(xié)議的設(shè)備。這里有兩個(gè)問題：您的設(shè)備應(yīng)該支持哪種協(xié)議？您是否可以啟用多種協(xié)議？

　　觀看我們的多協(xié)議演示：了解如何將 Sitara 評估模塊連接到三個(gè)常見的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)

　　支持多協(xié)議系統(tǒng)的挑戰(zhàn)

　　工業(yè)市場大多數(shù)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(tǒng)的 ASIC 設(shè)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(xiàng)

　　通過 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)人來說，在從工程到采購的整個(gè)周期內(nèi)實(shí)施多協(xié)議解決方案可能變得成本高昂且容易出現(xiàn)問題。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)器件來制作通信模塊，從而導(dǎo)致在創(chuàng)建各種庫存單位 （SKU） 時(shí)更加復(fù)雜。

　　圖1：多協(xié)議支持的傳統(tǒng)流程

　　此流程可能讓許多工廠設(shè)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(shè)計(jì)中支持多種協(xié)議，克服了設(shè)計(jì)多協(xié)議環(huán)境的潛在挑戰(zhàn)，提供了另一種方法來設(shè)計(jì)支持各種工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)議的工廠設(shè)備。Sitara 器件憑借其優(yōu)勢，可簡化創(chuàng)建各種 SKU 的流程，如圖 2 所示。

　　圖2：通過 Sitara 處理器實(shí)現(xiàn)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(tǒng)，您能夠?yàn)槎喾N SKU 創(chuàng)建單一的硬件設(shè)計(jì)。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(tǒng)設(shè)計(jì)成本，還可以提供以下優(yōu)勢：

　　在幾分鐘內(nèi)將庫存從一種協(xié)議重新分配到另一種協(xié)議，以滿足突然的需求變化。

　　硬件采購減少到一家供應(yīng)商。

　　大幅降低倉庫管理的復(fù)雜性。

　　單一硬件設(shè)計(jì)可滿足多個(gè)市場的需求。

　　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(yùn)行這些演示。

　　結(jié)語

　　Sitara AMIC110 處理器是一款入門級器件，能夠以低成本實(shí)現(xiàn)高度集成并簡化開發(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(xiàn)了對 Profinet 等時(shí)實(shí)時(shí) （IRT）、Profinet RT、EtherNet/IP 和 EtherCAT 的支持。

　　其他資源

　　通過以下白皮書，了解有關(guān)每種協(xié)議的更多信息：

　　TI Sitara 處理器上的 Profinet。

　　TI Sitara 處理器上的 EtherNet/IP。

　　Sitara 處理器上的 EtherCAT。

　　閱讀應(yīng)用報(bào)告“Sitara 處理器支持的工業(yè)通信協(xié)議”，了解如何授權(quán)每個(gè)協(xié)議棧用于生產(chǎn)。

　　關(guān)于德州儀器（TI）

　　德州儀器（TI）（納斯達(dá)克股票代碼：TXN）是一家全球性的半導(dǎo)體公司，致力于設(shè)計(jì)、制造、測試和銷售模擬和嵌入式處理芯片，用于工業(yè)、汽車、個(gè)人電子產(chǎn)品、通信設(shè)備和企業(yè)系統(tǒng)等市場。我們致力于通過半導(dǎo)體技術(shù)讓電子產(chǎn)品更經(jīng)濟(jì)實(shí)用，創(chuàng)造一個(gè)更美好的世界。如今，每一代創(chuàng)新都建立在上一代創(chuàng)新的基礎(chǔ)之上，使我們的技術(shù)變得更小巧、更快速、更可靠、更實(shí)惠，從而實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體在電子產(chǎn)品領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，這就是工程的進(jìn)步。這正是我們數(shù)十年來乃至現(xiàn)在一直在做的事。