無論是德國(guó)的“工業(yè)4.0戰(zhàn)略”，還是中國(guó)的“中國(guó)制造2025”戰(zhàn)略，核心的目標(biāo)無疑都是建立部署了工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的“智慧工廠”，而“智慧工廠”的建設(shè)將為半導(dǎo)體產(chǎn)品工業(yè)應(yīng)用市場(chǎng)的拓展帶來更大的空間。
因此，以德州儀器為代表的半導(dǎo)體供應(yīng)商紛紛加大了滿足工業(yè)物網(wǎng)需求的產(chǎn)品研發(fā)，在低功耗計(jì)算、無線連接、控制安全、模擬技術(shù)等方面投入巨資，試圖在即將到來的“第四次工業(yè)革命”浪潮中，提前占據(jù)制高點(diǎn)。
德州儀器半導(dǎo)體事業(yè)部中國(guó)區(qū)業(yè)務(wù)拓展總監(jiān)吳健鴻認(rèn)為，工業(yè)自動(dòng)化和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)還有巨大的市場(chǎng)空間，樣把不同的設(shè)備在工廠里面做到互通，在管理整個(gè)生產(chǎn)線的部分可以更可靠或者可以做到更方便，這些都是看到工業(yè)領(lǐng)域未來的發(fā)展方向。
首先，大量的嵌入式計(jì)算設(shè)備將得到部署，滿足嵌入式計(jì)算的訂制化SOC芯片將大行其道。嵌入式的處理器是很重要的部分，包括MCU、DSP等，這些都是很核心的運(yùn)算的功能，放在整個(gè)系統(tǒng)里做判斷和控制。
在很多的工業(yè)應(yīng)用里都會(huì)用到很多的工業(yè)伺服器的應(yīng)用，SOC在這些不同的應(yīng)用里都能夠?qū)崿F(xiàn)很準(zhǔn)確的通過控制，不管是在位置控制還是轉(zhuǎn)動(dòng)速度、還有很多不同差數(shù)控制的部分，都是需要去通過傳感器搜集數(shù)據(jù)的。在這個(gè)部分位置控制來說是非常重要，因?yàn)樗軠?zhǔn)確的去控制機(jī)器手臂運(yùn)動(dòng)的位置。
其次，采用無線與有線通訊方式實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通，這是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)過程中不過缺失的重要環(huán)節(jié)。互聯(lián)互通的部分有可能是會(huì)連線，通過線把不同的系統(tǒng)連在一起，也有可能是通過無線技術(shù)把不同設(shè)備連在一起。有些應(yīng)用，特別是工業(yè)應(yīng)用里需要互聯(lián)互通的方面有可能和消費(fèi)應(yīng)用不同，比如說如果是工業(yè)應(yīng)用，他們用到的是工業(yè)以太網(wǎng)方案，同時(shí)對(duì)實(shí)時(shí)性有很強(qiáng)的要求。
第三，作為信息和數(shù)據(jù)采集的終點(diǎn)，傳感器系統(tǒng)也是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)不可或缺的重要組成部分。
目前的工業(yè)自動(dòng)化，一個(gè)很重要的方向就是傳感器，因?yàn)檎f到底，如果你不是靠人，靠機(jī)器的話，機(jī)器一定要知道外面的環(huán)境到底在發(fā)生什么樣的情況。要實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，就一定是要靠這些傳感器把一些信息轉(zhuǎn)為數(shù)字，讓處理器知道，它要知道現(xiàn)在的情況下怎樣控制它們的應(yīng)用。
除了傳感器之外，就是很多物理的部分，傳感器現(xiàn)在來說還是一個(gè)模擬傳感器，需要通過一些放大器、運(yùn)放或者是AD、DA這樣的去搜集數(shù)據(jù)。
第四，能源效率和安全是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)部署中必須考慮的重要問題。“智慧工廠”需要部署相當(dāng)多的設(shè)備，而設(shè)備的大量應(yīng)用必然帶來了用電量的提高，所以新的工業(yè)生產(chǎn)需要更強(qiáng)的能源效率管理。與此同時(shí)，大量設(shè)備的出現(xiàn)使得工廠里“人的安全性”變得很重要，怎樣把這些工業(yè)設(shè)備和機(jī)器設(shè)備做到更安全，生產(chǎn)過程中安全控制同樣需要安全的半導(dǎo)體產(chǎn)品。
附：德州儀器最新工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)芯片產(chǎn)品
全新Sub-1 GHz解決方案
德州儀器日前宣布推出其SimpleLink?超低功耗平臺(tái)的下一代器件，致力于幫助用戶將超低功耗和遠(yuǎn)程連通性輕松添加至他們的物聯(lián)網(wǎng)(IoT)設(shè)計(jì)中。全新的SimpleLink Sub-1 GHz CC1310無線微控制器(MCU)可為樓宇和工廠自動(dòng)化、警報(bào)與安全、智能電網(wǎng)及無線傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用提供長(zhǎng)達(dá)20年的電池使用壽命。
CC1310無線MCU專門針對(duì)超低功耗和遠(yuǎn)程應(yīng)用而設(shè)計(jì)，其特性包括：1、基于超低功耗無線電、集成的ARM? Cortex?-M3 MCU、傳感器控制器、低功耗模式、0.6μA的睡眠電流以及高達(dá)158的ULPBench?評(píng)分實(shí)現(xiàn)了延長(zhǎng)的電池使用壽命。2、在由一顆紐扣電池供電的情況下，超高的靈敏度和極強(qiáng)的共存性能夠?qū)⒏采w范圍從單座建筑拓展至超過20公里的城市，實(shí)現(xiàn)了更遠(yuǎn)的連接范圍。3、針對(duì)由紐扣電池供電的應(yīng)用，僅有指尖大小的無線MCU實(shí)現(xiàn)了增強(qiáng)的集成性，能夠在單芯片、基于閃存的4X4四方扁平無引線(QFN)小型封裝內(nèi)提供更多的可能性。
支持?jǐn)?shù)字和模擬位置傳感器的工業(yè)驅(qū)動(dòng)SOC
德州儀器日前宣布推出業(yè)內(nèi)首款支持模擬與數(shù)字位置傳感器的片上解決方案，全新的TMS320F28379D和TMS320F28379S微控制器(MCU)是TI C2000? Delfino?MCU產(chǎn)品組合的延伸，搭配DesignDRIVE Position Manager技術(shù)，這些器件可以實(shí)現(xiàn)與位置傳感器的簡(jiǎn)單對(duì)接。通過在片上完成解碼任務(wù)并減少通信延遲，該解決方案可實(shí)現(xiàn)更快的控制環(huán)路性能，從而進(jìn)一步提升系統(tǒng)的整體性能表現(xiàn)。
此外，通過減少基于FPGA或ASIC的解決方案對(duì)電路板面積的需求，其還能幫助開發(fā)人員降低系統(tǒng)成本。Position Manager能夠?yàn)殚_發(fā)人員提供與EnDat2.2、BiSS-C、Resolver和SIN/COS傳感器對(duì)接時(shí)所需的基礎(chǔ)功能，從而節(jié)省了開發(fā)、支持和測(cè)試的時(shí)間。基于TI C2000 MCU的實(shí)時(shí)控制架構(gòu)，DesignDRIVE平臺(tái)為開發(fā)應(yīng)用于運(yùn)輸和其他工業(yè)制造應(yīng)用中的工業(yè)逆變器和伺服器驅(qū)動(dòng)提供了理想的解決方案。
通過IEC 61000-4-6認(rèn)證的抗噪電容式觸摸MCU
德州儀器日前宣布推出其采用了CapTIvate? 技術(shù)的MSP430? FRAM微控制器 ，作為目前業(yè)界功耗最低的電容式觸摸MCU，采用CapTIvate技術(shù)的全新MSP430FR2633 MCU可為電子訪問控制、家電、個(gè)人電子以及工業(yè)控制面板等處于嘈雜環(huán)境下的各類應(yīng)用提供全面的硬件和軟件特性，以確保其發(fā)揮最為可靠的性能表現(xiàn)。
特有CapTIvate技術(shù)的MSP430FR2633 MCU的其它特性和優(yōu)勢(shì)：1、MSP430FR2633 MCU的傳導(dǎo)噪聲抗擾度高達(dá)10Vrms，同時(shí)其ESD與EFT高達(dá)4KV峰值電壓，可用于滿足針對(duì)IEC-4-x的標(biāo)準(zhǔn)。2、創(chuàng)建具有低功耗數(shù)據(jù)記錄功能的智能人機(jī)界面 (HMI) 系統(tǒng)時(shí)不會(huì)縮短產(chǎn)品使用壽命或增加產(chǎn)品功耗。3、可用于快速評(píng)估自電容、互電容和近距離解決方案的全面 MSP430FR2633 MCU開發(fā)套件。針對(duì)抗噪性和濕度抑制的參考設(shè)計(jì)與代碼示例可實(shí)現(xiàn)快速評(píng)估并加快產(chǎn)品上市時(shí)間。4、TI的觸覺解決方案可支持廣泛的電壓、線性諧振器 (LRA) 和品質(zhì)偏心旋轉(zhuǎn)(ERM) 制動(dòng)器，以提供真實(shí)且始終如一的觸覺效果。此外，在MSP430FR2633 MCU開發(fā)套件中還提供了一個(gè)針對(duì)集成觸覺反饋的參考設(shè)計(jì)。