2021/10/26 - DIGITIMES企劃
微控制器(MCU)、微處理器(MPU)技術升級對發展工業物聯網、工業智慧化能帶來哪些新動力?NXP台灣恩智浦半導體邊緣運算事業部大中華區行銷經理李宜儒指出,MCU、MPU可以從高效能、安全性、耐久性、穩健性、即時性這五大面向提供相對應的支持。李宜儒首先指出,台灣恩智浦過去除了在汽車、手機晶片領域的布局,目前從晶片或稱產品導向轉向為客戶及解決方案導向,邊緣運算事業部更專注於網路(Networking)、工業(Industrial)及物聯網(IoT)三大應用領域,提供全方位的軟體及開發工具的支援。
工業1.0發展到最新4.0趨勢,他分享工業4.0有三大元素,第一是負責收集資料的sensor感測器在工廠的部署有增無減;第二是大量sensor產生大量資料,在工廠以有線或無線方式傳到gateway閘道;第三是自動決策,大量資料產生後,搭載有機器學習功能的終端裝置,就可以自動做出判斷。
由此觀之,工業4.0這三大元素就衍生出對晶片性能有更多元的要求,包含performance高效能、security安全性、longevity耐久性、robustness穩健性以及real time即時性。Performance效能方面,因為工廠越來越多在邊緣端導入地端演算法,利用AI辨識並做出決策,這時候對MCU、MPU的運算能力要求也就越高,而恩智浦i.MX解決方案在商規、工規方面皆比同業更有競爭力。
其二是針對資訊安全,由於工廠資料往往非常機密,而且機器的設定是不能被外力入侵所更改,恩智浦非常注重「secure connections for a smarter world 智慧生活 安全連結」,資訊安全一直是恩智浦相當重視的議題。第三點耐久性也是工業領域非常重要的一環,例如一個工業控制器的開發週期最快也要2~3年,因此晶片商的供貨保證變得相當重要,恩智浦行之有年的longevity program,就是要確保客戶未來10~15年有穩定的晶片供應。
第四個是穩健性,因為工業環境多變、冷熱溫度落差大,就需要能長時間高效運轉的晶片,耐受性議題也就受到重視。李宜儒就特別指出,在工業領域恩智浦可以提供10年100%持續穩定運作的晶片,晶片可承受溫度從-40°C跨到105°C,因此可確保終端客戶在開發工業產品之後,可以安心部署到各種極端的環境中。
最後一點,也是最重要的一點,就是工業4.0相當講究的即時、實時特性。李宜儒強調,工廠內各種設備相互聯網,如果有任何延遲可能就會造成產線癱瘓,另一方面protocol通訊協定如雨後春筍般冒出,造成缺乏統一標準來溝通,因此TSN時效性網路規範標準因應而生,802標準也開始修訂。對此,NXP已有多款工業MCU、MPU以及軟體,皆可支援TSN技術。李宜儒最後總結表示,恩智浦針對即時性的晶片方案相當全面,從SoC上的硬體設計,到後端protocol、OS的支持,還有從entherCAT、Modbus、CAN到TSN,全都整合到軟體工具包當中,上述的軟體應用工具都可以從恩智浦的網站免費下載。
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圖說:NXP台灣恩智浦半導體邊緣運算事業部大中華區行銷經理李宜儒。(DIGITIMES)
圖說:因應工業物聯網,NXP展示最新微控制器、微處理器產品,幫助工廠獲得高效能、安全、耐久、穩健與即時性。(DIGITIMES)