高效能MCU重塑行业:从智慧工厂到智慧城市
高效能MCU愈来越重要了!从智慧工厂到智慧城市,当人类生活的世界越趋自动化,对电子元件的速度、智能、精准度要求也不断提高。越来越多电子系统需要在边缘执行即时控制、智能分析与通讯等各项应用,而高效能MCU 以设计简便、具成本效益的优点,成为业界首选解决方案。
例如:与人类协作的自动化移动机器人,机器人在障碍物中安全穿梭,需要精准的运动控制,加上在毫微秒内做出决策的高速处理能力。此外,机器人也必须能与其他机器人沟通、共同作业。
以下是TI 邀请Sitara™ MCU 部门的经理Mike Pienovi,分享微控制器的技术趋势如何满足市场对智慧化、互联系统的需求。同时可参阅读:技术文章「高效能MCU 颠覆产业思维的5 个原因」。
问:您觉得哪些因素推升了微控制器的市场需求?
无论是制造、信息中心、智慧城市或下一代汽车领域,市场对于智能边缘计算、系统间信息转移有非常庞大的需求。有了边缘智能,运算处理不需要再仰赖中央设备,能更靠近装置,也就是即时决策发生的地方。举例来说,工厂机器人因此能快速作出即时决策,进而执行复杂的本地任务、在设备间以更低的成本转移资料,也能在本地处理安全性资料,确保资料受到防护。我认为对任何公司来说,最终目标都是让仓库或工厂的生产力和效率最大化。如果机器人的工作速度更快、精准度更高,工厂的产能一定会提升。
对功能性安全的重视是另一个关键趋势。在许多领域,人类作业员会与机器互动,所以需要多重机制来防范意外发生,也需要更多智能设备来控制系统。所以,除了效能和精准度之外,这些系统也必须具备功能性安全。
随着系统的互联程度提升,未来的微控制器(MCU) 必须有更好的处理效能、方便装置间沟通的高频宽,也要有更好的即时控制,以及强化的安全与信息安全保障。
问:MCU这些年来的变化趋势是什么?为什么现在是关键时刻?
传统快闪存储器MCU 一般用来控制传感器、开关、马达等元件。随着自动化需求提高,客户希望MCU 具备更多功能,包含提升效能、快速运算大量资料,将资料传输到各种不同的互联系统等,这些过去大多由处理器负责。
目标是开发能提供最佳效能的嵌入式处理解决方案,并与容易实作、能满足系统额外需求 的架构互相搭配,进而让工程师在解决设计难题时,有更多弹性选择。TI 最新的 Sitara AM2x MCU,能缩小微控制器和处理器的差异,让电子系统具备额外能力,足以应付成长两倍或三倍的处理需求。
问:除了机器人,高效能MCU还能应用于哪些系统?
高效能MCU 的应用非常多元,横跨各种产业,但是有两个领域特别值得一提:汽车和电网设施。这两个市场都需要高速处理能力。在软件定义汽车里,高效能MCU 的低延迟即时控制环路,能用来达到更先进的动力传动控制或提高处理能力,提升车载网络的通讯处理能力。电网应用也能通过同样的技术,以更智慧化的方式提高从电网到车辆的输电量。
智慧楼宇的传感技术需要更强大的处理效能,才能进一步普及。如果能将信息分析在设备边缘与系统整合,系统就能根据环境信息作出更快、更精细的决策,做到室内温度或亮度调控等功能。
问:这项技术的未来潜力是什么?
观察当今处理器技术的主流市场,例如汽车的主动式悬吊,然后思考如何通过MCU 简化工作流程。持续投入研发,让旗下产品整合具成本效益的分析功能,未来MCU 技术的市场将进一步扩大。
从工程的角度来看,微控制器的性能提高之后,对嵌入式开发背景不太熟悉的人也能投入解决方案的设计;也提供了有助简化设计流程的软硬件资源,让客户能轻松驾驭MCU技术,发挥最大优势。获 取 更多前沿科技 研究 进展访问:https://byteclicks.com
