【導(dǎo)讀】當(dāng)今工控領(lǐng)域智能化進程加快，產(chǎn)品設(shè)計需要提供更多功能，更快處理速度，更多通用高性能接口，同時還需兼具低成本與高可靠性，傳統(tǒng)設(shè)計以難以滿足新需求，F(xiàn)PGA供應(yīng)商賽靈思(Xilinx)推出了高性能的All Programmable SoC，以應(yīng)對新需求。

摘要：  當(dāng)今工控領(lǐng)域智能化進程加快，產(chǎn)品設(shè)計需要提供更多功能，更快處理速度，更多通用高性能接口，同時還需兼具低成本與高可靠性，傳統(tǒng)設(shè)計以難以滿足新需求，F(xiàn)PGA供應(yīng)商賽靈思(Xilinx)推出了高性能的All Programmable SoC，以應(yīng)對新需求。

當(dāng)今工控領(lǐng)域智能化進程加快，產(chǎn)品設(shè)計需要提供更多功能，更快處理速度，更多通用高性能接口，同時還需兼具低成本與高可靠性，傳統(tǒng)設(shè)計以難以滿足新需求，FPGA供應(yīng)商賽靈思(Xilinx)推出了高性能的All Programmable SoC，以應(yīng)對新需求。近日，在2013工業(yè)計算機及嵌入式系統(tǒng)展上，賽靈思接受《電子工程專輯》采訪，談了其FPGA和Zynq All Programmable SoC產(chǎn)品在智能工控領(lǐng)域的優(yōu)勢及策略。

高性能可編程Zynq

智能工控將是未來一個重要市場，賽靈思為企業(yè)提供的先進可編程器件具有高性能與高集成度，超越了工業(yè)市場所采用的MCU、DSP及ASIC的性能，它能夠滿足未來多個工業(yè)領(lǐng)域?qū)τ谛阅艿囊?，同時還能在以后很長一段時期內(nèi)繼續(xù)添加新特性與功能。賽靈思ISM市場營銷經(jīng)理林逸芳在接受《電子工程專輯》采訪時表示， 賽靈思的產(chǎn)品用途廣泛，其中工業(yè)市場是我們非常重要的市場，尤其是Zynq系列產(chǎn)品。此外，我們擁有馬達控制的IP、適用于各種工業(yè)網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)定的參考設(shè)計、機器視覺算法等算法，以及功能性的安全驗證。

圖 1賽靈思機器視覺的一個Demo

通常來講，設(shè)計人員往往將FPGA看作是ASIC的一種原型工具，而近年來，F(xiàn)PGA正在慢慢從ASIC那里攫取市場份額。林逸芳也分享了她的一些經(jīng)驗，她表示，一些客戶在產(chǎn)品開發(fā)初期選擇使用FPGA，而當(dāng)產(chǎn)品成熟之后，也并不立刻轉(zhuǎn)向ASIC，因為FPGA的性能更好，設(shè)計更靈活，也更加有賣點。這主要是因為使用DSP和MCU開發(fā)的方案會受制于軟件而遇到能效瓶頸。在高度密集的處理過程中，采用硬件才是提高能效的唯一方法。

圖2賽靈思ISM市場營銷經(jīng)理林逸芳

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就馬達控制、工業(yè)網(wǎng)絡(luò)解決方案和功能性安全驗證解決方案的優(yōu)勢，林逸芳給出了說明：對于馬達控制IP來講，我們擁有一整套IP和參考設(shè)計 ，協(xié)助客戶運用專有算法控制馬達，以降低諧波和電磁干擾，并產(chǎn)生高效生產(chǎn)線。賽靈思和各種工業(yè)網(wǎng)絡(luò)協(xié)定標(biāo)準機構(gòu)的合作伙伴為客戶提供IP和參考設(shè)計，讓客戶可在Zynq系列的FPGA器件上運用各種標(biāo)準化的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)定，這可以縮短設(shè)計時間，并讓客戶更專注于其在設(shè)計方面的核心競爭力，并有效解決通訊架構(gòu)。在功能型安全驗證方面，IEC61508被評為電子設(shè)計自動化領(lǐng)域中的功能安全標(biāo)準。賽靈思推出完備的解決方案，其中包括IP、工具套件和經(jīng)由IEC61508認證的設(shè)計方法。這可以為客戶提供良好的設(shè)計基礎(chǔ)機方法。

圖 3賽靈思展臺

賽靈思所采用的All Programmable SoC能夠幫助設(shè)計人員更好地做差異化設(shè)計，而注重差異化設(shè)計針對的是高利潤市場，所以賽靈思產(chǎn)品的毛利潤較高，據(jù)報道，賽靈思第一季度產(chǎn)品毛利潤高達60%以上。林逸芳指出，賽靈思立志于提供高性價比的產(chǎn)品。她補充說，隨著設(shè)備綜合效率的提升，智能工控市場要求提高生產(chǎn)效率的同時，也要求降低總體成本。為了滿足這些要求，系統(tǒng)就需要具備更快的運算能力，更高的帶寬以及即時監(jiān)控能力，而賽靈思的All Programmable Smarter Vision解決方案可以滿足這些需求，并被廣泛用于多個領(lǐng)域當(dāng)中。同時，Zynq All Programmable SoC可以提高集成度降低物料清單(BOM)成本。

圖 4基于Zynq的開發(fā)平臺

機器視覺在智能工控領(lǐng)域的角色越來越重要，賽靈思所推出的All Programmable Smarter Vision解決方案在這一領(lǐng)域擁有巨大優(yōu)勢。林逸芳指出，Smarter Vision采用了賽靈思FPGA、3D IC與Zynq-7000 All Programmable SoC，能開發(fā)各種個整合度的解決方案;加上可編程邏輯與ARM的處理能力，能帶來實時的像素處理能力，打造更加智能的機器視覺解決方案。

硬件可編程才是硬道理

在智能工控領(lǐng)域，賽靈思的Zynq系列產(chǎn)品可以幫助設(shè)計者做出擁有更多符合未來應(yīng)用要求的產(chǎn)品。針對未來智能工控領(lǐng)域的前景，林逸芳表示，F(xiàn)PGA將在未來智能工控市場大展拳腳。由于傳感器所承載數(shù)據(jù)量增加，以及監(jiān)控系統(tǒng)日益復(fù)雜，簡單的軟件是無法根本解決即將到來的挑戰(zhàn)的。另外，許多采用PC的解決方案，現(xiàn)已轉(zhuǎn)移采用嵌入式方式來解決。傳統(tǒng)的MCU所面臨的挑戰(zhàn)是實時處理能力不足，而Zynq系列可以滿足上述兩大需求，在單一晶元上結(jié)合軟件和硬件，可以為產(chǎn)品設(shè)計提供很好的靈活性。[!--empirenews.page--]

 

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