【導讀】在“第四屆滴水湖中國RISC-V產(chǎn)業(yè)論壇”上，上海先楫半導體科技有限公司CTO趙建斌表示，PROFINET、EtherNet/IP、EtherCAT作為三大工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)正在不斷增加其市場占比，所以如果做芯片，就一定要支持前三大的技術(shù)、一定要支持EtherCAT。
2024年8月19日，在“第四屆滴水湖中國RISC-V產(chǎn)業(yè)論壇”上，上海先楫半導體科技有限公司CTO趙建斌表示，PROFINET、EtherNet/IP、EtherCAT作為三大工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)正在不斷增加其市場占比，所以如果做芯片，就一定要支持前三大的技術(shù)、一定要支持EtherCAT。
趙建斌表示，先楫半導體的產(chǎn)品有幾大特點，一是出色多媒體能力，二是超強計算能力，三是精準控制能力，四是卓越通訊能力。縱觀整個市場，EtherCAT也好、千兆的以太網(wǎng)也好、TSN with Switch也好，都是逐漸加大應用的趨勢，因此國內(nèi)首款支持高性能運動控制和多協(xié)議工業(yè)以太網(wǎng)的MCU HPM6E00系列于2024年6月27日應運而生。
現(xiàn)代工業(yè)自動化和各類機器人技術(shù)正以驚人的速度發(fā)展，因此業(yè)界對其中的運動控制技術(shù)提出了越來越高的要求，包括各個執(zhí)行環(huán)節(jié)的高精度位置感知，速度和精度控制，以及各個執(zhí)行環(huán)節(jié)的高精度協(xié)調(diào)等。先楫半導體在現(xiàn)有的HPM6000系列RISC-V高性能微控制器基礎上，推出集高性能運動控制和高實時性網(wǎng)絡互聯(lián)于一體的HPM6E00系列微控制器，并推出一系列運動控制、驅(qū)動器和傳感器方案，可以滿足業(yè)界對新一代工業(yè)自動化和各類型機器人平臺的需求。
據(jù)介紹，先楫HPM6E00系列是中國首款擁有德國倍福公司（Beckhoff）正式授權(quán) EtherCAT從站控制器（ESC: EtherCAT Slave Controller）的高性能MCU產(chǎn)品。“在我們之前，拿到正版控制器的廠商都是歐美客戶。而現(xiàn)在，中國定義、中國設計、中國制造、為中國服務的產(chǎn)品先楫HPM6E00系列真正填補了國內(nèi)在這方面的產(chǎn)品空白。”趙建斌強調(diào)到。
從參數(shù)來看，HPM6E00系列搭載高性能RISC-V雙核，主頻高達600MHz；高達2MB SRAM、192KB ROM，4Kb OTP；TSN交換機、3個外部端口+1個內(nèi)部端口；EtherCAT Slave控制器、3個MAC端口；1個千兆以太網(wǎng)MAC控制器；32通道高分辨率PWM控制器、100ps；增量式和絕對值位置傳感器借口×4；串行編碼器輸入/輸出，支持多摩川、BISS-C、ENDAT等；8個CAN-FD接口，4個16b SAR ADC，2個4通道濾波器，289MAPBGA、14×14、0.8pitch。
在實時以太網(wǎng)系統(tǒng)方面，千兆以太網(wǎng)交換機，支持多達3個外部端口和1個內(nèi)部端口，支持時間敏感網(wǎng)絡；EtherCAT從站控制器，支持多達3個端口。
HPM6E00系列能夠廣泛應用于交流伺服、電機控制、運動控制器、遠程I/O、逆變器、機器人、傳感器集線器、工業(yè)網(wǎng)關(guān)、工業(yè)以太網(wǎng)單元/模塊、建筑智能化網(wǎng)絡等領(lǐng)域。
現(xiàn)場，趙建斌展示了HPM6E00系列的兩個應用實例。一是工業(yè)電機的精準控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過MCU控制電機位置感知，通過電機控制的環(huán)路計算使用內(nèi)部加速器及坐標變換等技術(shù)，實現(xiàn)高精度和高速的控制，整個環(huán)路的控制周期僅為200納秒，能夠?qū)崿F(xiàn)從電機位置感知到輸出控制的快速響應；二是石油天然氣生產(chǎn)、化工、采礦、木材加工、水污染處理和氫能能源等行業(yè)，這些行業(yè)共同特點是流程控制，即在自動化生產(chǎn)線上按時間節(jié)點精準控制流水線的每一步，在每個節(jié)點上，先楫可以進行通訊、控制和狀態(tài)讀取，因此芯片在這些應用場景中能發(fā)揮最大效能。
目前，HPM6E00開發(fā)板套件已經(jīng)推出，并且供不應求。目前已有許多客戶展示了應用先楫產(chǎn)品的方案。
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